Astronomer ved Cosmic Dawn Center har afsløret arten af det tætteste område af galakser set i rummet James Webb teleskop i det tidlige univers. Forskere mener, at det kunne være stamfader til en massiv Mælkevejslignende galakse, der blev opdaget, mens den var i færd med at samle mindre galakser i en hob. Denne opdagelse fremmer vores forståelse af galaksedannelse.
Ifølge den nuværende forståelse af dannelsen af strukturer i universet, dannes galakser hierarkisk, når små strukturer først dannes i det meget tidlige univers. Til sidst smelter de sammen og danner større strukturer. Denne teori understøttes af computersimuleringer og bekræftes af observationer af galakser.
For at observere, hvordan de tidligste strukturer samles, forsøger astronomer at se dybere ind i fortiden, og derfor så langt tilbage som muligt. Men disse kilder er meget små og svage, så detektion kræver avanceret teknologi. I en ny undersøgelse har forskere opdaget, så at sige, forfaderen til det, der nu sandsynligvis er massivt galakse som Mælkevejen. Denne gruppe af mindre galakser, kaldet CGG-z5, blev opdaget af et observationsprogram kaldet CEERS med James Webb Space Telescope.
CGG-z5 blev opdaget ved hjælp af GalCluster-koden skabt af Nicolai Sillassen fra Cosmic Dawn Center. "Jeg udviklede software i løbet af mine studier til at opdage denne form for struktur, og nu har vi anvendt det på data fra CEERS-programmet," siger Nicolai Sillassen, der allerede har fundet en lignende, men tættere gruppe af galakser, mens han testede sin software.
De lyseste repræsentanter for gruppen af galakser blev opdaget tidligere ved hjælp af et rumteleskop Hubble. Men programmet Skål afslørede nye og mindre deltagere. "De øvrige elementer i gruppen er små og svage. Uden James Webbs høje følsomhed og rumlige opløsning, ville vi simpelthen ikke have været i stand til at opdage dem,« siger forskerne.
Hvad der præcist bliver "fremtiden" for CGG-z5-gruppen af galakser er svært at sige i øjeblikket. I stedet for at danne en enkelt galakse kan gruppen senere blive til blot en stor hob galakser. En anden mulighed er, at klyngens repræsentanter faktisk ikke er så tæt arrangeret, som de ser ud til, men er en del af en filamentøs struktur. Mere præcise observationer ved hjælp af spektroskopi er nødvendige for at skelne mellem disse scenarier. Og for nu kommer computere til undsætning simulering.
"For bedre at forstå arten og udviklingen af CGG-z5 søgte vi efter lignende strukturer til simuleringer i stor skala," siger forskerne. "Og de fandt 14 strukturer, der nøje matcher de fysiske egenskaber af den observerede CGG-z5 gruppe, og sporede derefter udviklingen af disse strukturer over tid i simuleringer, startende fra det tidlige univers og sluttede med den nuværende æra."
Selvom den nøjagtige udvikling af de 14 strukturer er forskellig, deler de samme skæbne: efter omkring 0,5 til 1 milliard år smelter de sammen og danner en enkelt galakse, der, når universet når halvdelen af sin nuværende alder, vil have en masse, der kan sammenlignes med Mælkevejen. "Med hensyn til forudsigelserne fra simuleringerne kan vi antage, at CGG-z5-systemet vil følge en lignende evolutionær vej, og at vi har registreret processen med at fusionere små galakser til en massiv galakse," siger forskerne.
Også interessant: