Dvojčica na drugi strani vesolja

Astronomi so z milimetrskimi in podmilimetrskimi radijskimi teleskopi Alma pogledali daleč v preteklost, ko je bilo vesolje staro le 1,4 milijarde let, in odkrili zelo mlado galaksijo, po videzu podobno naši Rimski cesti. Na njihovo presenečenje pa je galaksija bistveno manj kaotična od pričakovanj. Glavne teorije namreč predvidevajo, da je bilo mlado vesolje turbulentno in nestabilno.

»Rezultati so prelomni na področju oblikovanja galaksij, saj kažejo, da so strukture, kakršne opazujemo v spiralnih galaksijah, obstajale že pred 12 milijardami let,« je pojasnila Francesca Rizzo, doktorska študentka na inštitutu za astrofiziko Maxa Plancka v Nemčiji, glavna avtorica študije, objavljene v znanstveni reviji Nature.
Galaksija SPT0418-47 nima značilnih spiralnih krakov, kakršne ima denimo Rimska cesta, a ima dve značilnosti, tipične za to vrsto, in sicer krožeč disk in osrednjo odebelitev, to je območje z veliko zvezdami v bližini galaktičnega središča. Ta odebelitev je v tako zgodnjem vesolju videna prvič.

»Odkritje takšne galaksije je veliko presenečenje, saj je bolj podobna galaksijam v naši bližini, in je v nasprotju s pričakovanji, modeli in prejšnjimi manj podrobnimi opazovanji,« je komentiral soavtor študije Filippo Fraternali z univerze v Groningenu na Nizozemskem. Astronomi so namreč doslej predvidevali, da so se v zgodnjem vesolju galaksije zelo neurejeno oblikovale in niso imele oblik, ki smo jih vajeni v starejših galaksijah.


 

Pogled v preteklost skozi lečo

Tako oddaljene galaksije je težko opazovati in niti najmočnejši teleskopi ne razkrivajo njihovih podrobnosti. Znanstveniki so v tem primeru težavo obšli s pomočjo bližnjih galaksij, ki delujejo kot povečevalno steklo, torej s pomočjo pojava, ki ga imenujemo gravitacijsko lečenje. Gravitacijska leča je masivno telo ali sistem teles, v tem primeru galaksija, ki zaradi svojega gravitacijskega polja ukrivlja pot elektromagnetnemu valovanju in svetlobi, vir svetlobe pa je povečan, a popačen. Oddaljena galaksija je zaradi lečenja v tem primeru videti kot skoraj popoln obroč svetlobe (prva slika), nato pa so jo z modeliranjem rekonstruirali v pravo obliko. »Čeprav zvezde nastajajo zelo hitro, kar pomeni, da je dogajanje visokoenergijsko, je bila galaksija SPT0418-47 pravzaprav najbolj urejen galaktični disk, kar smo jih opazovali v zgodnjem vesolju,« je dodala soavtorica Simona Vegetti.


 

Kljub podobnosti drugačna pot

A kot so opozorili astronomi, se bo SPT0418-47, čeprav ima nekaj značilnosti spiralnih galaksij, najverjetneje razvijala v zelo drugačni smeri kot Rimska cesta in se bo uvrstila med eliptične. Za spiralne galaksije so značilni kraki, ki se vijejo iz svetlega jedra, osrednja odebelitev je rdečkaste barve, vsebujejo pa plin in prah v disku ter tudi temno snov. Dodaten tip teh galaksij so spiralne s prečko, te imajo še valjasti del ali prečko svetlih zvezd, ki poteka iz jedra prek osrednjega dela.

Eliptične galaksije pa so okrogle ali sploščene oblike in vsebujejo malo plina in prahu, zato v njih večinoma ne nastajajo nove zvezde. Imajo rdečkast sij, saj je v njih veliko rdečih orjakinj. Poznamo še lečaste galaksije, te imajo disk, ne pa spiralnih rokavov, večina lastnosti je skupna z eliptičnimi galaksijami, imajo pa lahko tudi prečko in disk prahu. Obstajajo še nepravilne galaksije.