Telescopul James Webb a descoperit o ciocnire „excepțional de rară” în Universul timpuriu

Astronomii au descoperit un sistem extrem de rar, format din cel puțin cinci galaxii din Universul timpuriu aflate în plin proces de fuziune, la doar 800 de milioane de ani după Big Bang. Această ciocnire „excepțional de rară” a 5 galaxii a fost descoperită în datele colectate de Telescopul Spațial James Webb (JWST) și Telescopul Spațial Hubble.

Două telescoape celebre au descoperit o o ciocnire „excepțional de rară” a 5 galaxii. Fuziunile de galaxii au un rol crucial în formarea galaxiilor în primele etape ale Universului. De obicei, ele implică două galaxii, dar noul sistem identificat, supranumit „Cvintetul lui JWST”, include cel puțin cinci galaxii și 17 „aglomerări” galactice.

• ADHD în viața de zi cu zi: ce îngreunează concentrarea și ce ajută, concret
• Cele mai consumate băuturi din lume au un efect crucial pentru sănătatea oaselor noastre

„Descoperirea unui astfel de sistem, cu cinci galaxii fizic conectate, este excepțional de rară atât în simulări, cât și în observații. Probabilitatea de a detecta măcar un singur astfel de caz este extrem de scăzută, ceea ce sugerează că am avut noroc să identificăm acest sistem atât de devreme”, a explicat Weida Hu, cercetător la Texas A&M University și autor principal al studiului.

Galaxiile din cvintet sunt de tip „emission-line galaxies”, adică prezintă semnături luminoase puternice în special de hidrogen și oxigen, indicii clare ale formării intense de stele.

Telescoapele Hubble și James Webb au descoperit o ciocnire „excepțional de rară” a 5 galaxii

Datele obținute cu instrumentul NIRCam de pe JWST au arătat un vast halo de gaz care înconjoară grupul, confirmând că galaxiile nu sunt independente, ci fac parte dintr-un sistem comun. Hubble le detectase pe unele dintre aceste galaxii anterior, dar doar JWST a putut demonstra că acestea au același redshift și că interacționează între ele.

În prezent, distanțele dintre galaxiile principale variază între 43.300 și 60.700 de ani-lumină, adică mai mici decât diametrul Căii Lactee (aprox. 100.000 ani-lumină), ceea ce indică o posibilă fuziune completă în viitor.

Sistemul este comparat cu Cvintetul lui Stephan, observat în Universul apropiat, unde patru galaxii se contopesc, iar o a cincea doar pare aliniată vizual. Atât în Stephan’s Quintet, cât și în Cvintetul JWST se observă „punți” de material între galaxii, rezultatul interacțiunilor gravitaționale. Diferența majoră este că, în timp ce Cvintetul lui Stephan e alcătuit din galaxii mai bătrâne și inactive, Cvintetul JWST este tânăr, bogat în gaz și cu un ritm extrem de accelerat de formare stelară.

Cum se va sfârși povestea acestor galaxii?

Masa totală a stelelor din sistem este estimată la 10 miliarde de mase solare, iar rata ridicată de formare stelară sugerează că acest cvintet ar putea evolua într-o galaxie masivă și „moartă” (quiescent), între 1 și 1,5 miliarde de ani după Big Bang. Astfel de galaxii, surprinzător de timpurii, au mai fost detectate de JWST și ridică întrebări despre cum unele sisteme au încetat să producă stele atât de devreme în istoria cosmică.

Viitorul acestui sistem rămâne incert: ar putea continua să formeze stele într-un ritm mai lent sau, dacă găzduiește găuri negre active, procesul de fuziune ar putea opri rapid formarea stelară.

Dacă alte sisteme similare vor fi descoperite de JWST, ele ar putea oferi indicii esențiale despre frecvența și natura acestor fuziuni rare și chiar ar putea forța revizuirea modelelor actuale despre evoluția timpurie a galaxiilor, scrie Live Science.

Studiul a fost publicat în Nature Astronomy.

Vă recomandăm să citiți și:

Un astronom celebru avertizează că obiectul interstelar care se îndreaptă spre Pământ „ar putea veni să ne salveze sau să ne distrugă”

Unele planete sunt capabile să-și formeze propriile sisteme, chiar și fără stele

E mai probabil să fii ucis de un asteroid decât de rabie

Inteligența Artificială ajută oamenii de știință să descopere noi legi ale fizicii