Astronomové z Cosmic Dawn Center odhalili povahu nejhustší oblasti galaxií viděnou ve vesmíru Dalekohled Jamese Webba v raném vesmíru. Vědci se domnívají, že by to mohl být předchůdce masivní galaxie podobné Mléčné dráze, která byla spatřena v procesu shromažďování menších galaxií do kupy. Tento objev prohlubuje naše chápání formování galaxií.
Podle současného chápání formování struktur ve vesmíru se galaxie formují hierarchicky, když se ve velmi raném vesmíru poprvé formují malé struktury. Nakonec se spojí a vytvoří větší struktury. Tato teorie je podpořena počítačovými simulacemi a potvrzena pozorováním galaxií.
Aby astronomové mohli pozorovat, jak se skládají nejstarší struktury, snaží se podívat hlouběji do minulosti, a tedy co nejdále zpět. Tyto zdroje jsou však velmi malé a slabé, takže detekce vyžaduje pokročilou technologii. V nové studii vědci objevili takříkajíc předchůdce toho, co je nyní pravděpodobně masivní galaxie jako Mléčná dráha. Tato skupina menších galaxií, pojmenovaná CGG-z5, byla objevena pozorovacím programem CEERS pomocí vesmírného dalekohledu Jamese Webba.
CGG-z5 byl objeven pomocí kódu GalCluster vytvořeného Nicolaiem Sillassenem z Cosmic Dawn Center. "Během studií jsem vyvinul software pro detekci tohoto druhu struktury a nyní jsme jej aplikovali na data z programu CEERS," říká Nicolai Sillassen, který již při testování svého softwaru našel podobnou, ale užší skupinu galaxií.
Nejjasnější zástupci skupiny galaxií byli objeveni dříve s pomocí vesmírného dalekohledu Hubble. Ale program Na zdraví odhalili nové a menší účastníky. „Ostatní prvky skupiny jsou malé a slabé. Bez vysoké citlivosti a prostorového rozlišení Jamese Webba bychom je prostě nebyli schopni detekovat,“ tvrdí vědci.
Jaká přesně bude „budoucnost“ skupiny galaxií CGG-z5, je v tuto chvíli těžké říci. Namísto vytvoření jediné galaxie se skupina může později proměnit pouze ve velkou kupu galaxií. Další možností je, že zástupci shluku ve skutečnosti nejsou tak hustě uspořádáni, jak se zdá, ale jsou součástí vláknité struktury. K rozlišení mezi těmito scénáři jsou zapotřebí přesnější pozorování pomocí spektroskopie. A na pomoc zatím přicházejí počítačové simulace.
"Abychom lépe porozuměli povaze a vývoji CGG-z5, hledali jsme podobné struktury pro rozsáhlé simulace," říkají vědci. "A našli 14 struktur, které úzce odpovídají fyzikálním vlastnostem pozorované skupiny CGG-z5, a poté sledovali vývoj těchto struktur v průběhu času v simulacích, počínaje raným vesmírem a konče současnou érou."
Přestože se přesný vývoj těchto 14 struktur liší, sdílejí stejný osud: po zhruba 0,5 až 1 miliardě let se spojí a vytvoří jedinou galaxii, která v době, kdy vesmír dosáhne poloviny svého současného stáří, bude mít hmotnost srovnatelnou s Mléčná dráha. "Vezmeme-li v úvahu předpovědi simulací, můžeme předpokládat, že systém CGG-z5 půjde podobnou evoluční cestou a že jsme zaznamenali proces slučování malých galaxií do jedné masivní galaxie," říkají vědci.
Zajímavé také: