Ο Telescópio Espacial James Webb κατέλαβε έναν γαλαξία που δεν θα έπρεπε να υπάρχει όπως τον βρήκαν οι αστρονόμοι. Το XMM-VID1-2075, που παρατηρήθηκε όπως ήταν πριν από 12 δισεκατομμύρια χρόνια, έχει πολλές φορές περισσότερα αστέρια από το Via Láctea, αλλά δεν περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του. Η ανακάλυψη Essa, που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy, έρχεται σε αντίθεση με μοντέλα δεκαετιών σχετικά με το πώς εξελίσσονται οι τεράστιοι γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν.
Η παρατήρηση παρουσιάζει ένα επιστημονικό παράδοξο. Οι γίγαντες Galáxias αυτής της εποχής θα πρέπει να περιστρέφονται με υψηλή ταχύτητα, χάνοντας σταδιακά την περιστροφή τους καθώς συγκρούονται και συγχωνεύονται. Το XMM-VID1-2075 δεν ακολουθεί αυτό το μοτίβο. Το Está, σε προχωρημένο στάδιο εξέλιξης, σταμάτησε να σχηματίζει νέα αστέρια πριν από αιώνες, αλλά διατηρεί τη χαοτική και αποδιοργανωμένη κίνηση των άστρων και όχι την ομαλή περιστροφή.
Características που αψηφούν τη θεωρία
Ο γαλαξίας που ανακαλύφθηκε έχει μοναδικές ιδιότητες που τον χωρίζουν από οποιοδήποτε αντικείμενο που έχει καταγραφεί ποτέ σε εκείνη την κοσμική περίοδο. Το μέγεθος και η σύνθεση του Seu υποδηλώνουν εξαιρετική ωριμότητα για το νεαρό σύμπαν. Τα αστέρια δεν περιφέρονται σε προβλέψιμα κυκλικά μοτίβα, αλλά κινούνται σε τυχαίες κατευθύνσεις.
Τα αργά περιστρεφόμενα Galáxias υπάρχουν στο σημερινό σύμπαν, αλλά αποκλειστικά μεταξύ των πιο μαζικών και εξελιγμένων κοντά στο Terra. Το Observá στην αρχή του σύμπαντος αντιπροσωπεύει ένα ανεξήγητο χρονικό άλμα στους μηχανισμούς της γαλαξιακής εξέλιξης. Ο αστρονόμος Ben Forrest, από το Universidade στο Califórnia στο Davis, τόνισε τη συνάφεια:
- Ο XMM-VID1-2075 είναι ένας από τους πιο ογκώδεις γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν
- Το Não δείχνει κάποιες ενδείξεις περιστροφικής κίνησης
- Parou από το σχηματισμό άστρων πριν από δισεκατομμύρια χρόνια
- Possui αρκετές φορές περισσότερα αστέρια από το Via Láctea
- Está σε μετατόπιση ερυθρού περίπου 12 δισεκατομμυρίων ετών
Το Tecnologia του JWST καθιστά δυνατή την παρατήρηση
Το Telescópio Espacial James Webb χρησιμοποιεί υπερσύγχρονους αισθητήρες υπερύθρων για να δει αμυδρά, μακρινά αντικείμενα που είναι αδύνατο να εντοπιστούν με προηγούμενα όργανα. Το φαινόμενο της μετατόπισης στο ερυθρό κατά το οποίο το φως από μακρινά αντικείμενα μετατοπίζεται σε μεγαλύτερα μήκη κύματος καθώς το σύμπαν διαστέλλεται, επιτρέπει στους επιστήμονες να παρατηρούν τους γαλαξίες όπως υπήρχαν πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.
Το XMM-VID1-2075 ήταν τόσο μακριά και τόσο παλιό που μόνο η τεχνολογία αιχμής μπορεί να το καταγράψει. Οι προεπισκοπήσεις του Observações του MAGAZ3NE είχαν επιβεβαιώσει ότι ήταν μια από τις πιο ογκώδεις κατασκευές στο πρώιμο σύμπαν. Το JWST παρείχε λεπτομερή φασματοσκοπικά δεδομένα που αποκάλυψαν την απουσία περιστροφής.
Το μυστήριο πίσω από τη χαοτική κίνηση
Το κεντρικό ερώτημα παραμένει: πώς ένας τόσο τεράστιος γαλαξίας σταμάτησε να περιστρέφεται τόσο σύντομα; Nas Οι κοντινοί, αργά περιστρεφόμενοι γαλαξίες προκύπτουν πάντα από πολλαπλές συγκρούσεις που διαταράσσουν τη δυναμική ισορροπία. Το Forrest προτείνει έναν διαφορετικό μηχανισμό για το XMM-VID1-2075.
Μια σύγκρουση υψηλής ενέργειας μεταξύ δύο γαλαξιών σε αντίθετες κατευθύνσεις θα μπορούσε να είχε εξαλείψει την ομαλή περιστροφή χωρίς να απαιτούνται διαδοχικές συγχωνεύσεις. Η ερμηνεία Essa αποκτά δύναμη από τα ακανόνιστα μοτίβα φωτός που παρατηρούνται. Η περίσσεια φωτός σε μια συγκεκριμένη πλευρά υποδηλώνει επαφή με άλλο αντικείμενο που έχει αλλάξει τη δυναμική του συστήματος.
Essa Η μόνη βίαιη σύγκρουση, που συνέβη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, θα είχε διακόψει οριστικά την περιστροφική κίνηση. Το αποτέλεσμα είναι ένα σύστημα όπου τα αστέρια δεν περιφέρονται σε κύκλους, αλλά ρέουν με χαοτικά μοτίβα. Εάν επιβεβαιωθεί, αυτή η υπόθεση ξαναγράφει τα σενάρια της ταχείας γαλαξιακής εξέλιξης.
Implicações για τη σύγχρονη αστροφυσική
Η ανακάλυψη αμφισβητεί θεμελιώδεις υποθέσεις σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται οι γαλαξίες τα πρώτα δισεκατομμύρια κοσμικά χρόνια. Τα υπάρχοντα μοντέλα υποθέτουν σταδιακά μονοπάτια εξέλιξης, όπου το μέγεθος και η περιστροφή αναπτύσσονται μαζί. Το XMM-VID1-2075 αποδεικνύει ότι οι γαλαξίες μπορούν να φτάσουν σε ακραία ωριμότητα με απροσδόκητους τρόπους.
Οι παρατηρήσεις του Futuras JWST αναμένεται να επικεντρωθούν σε παρόμοιες δομές στο μακρινό σύμπαν για να προσδιορίσουν εάν αυτό είναι ένα σπάνιο γεγονός ή μέρος ενός αχαρτογράφητου εξελικτικού προτύπου. Το διευρυμένο εύρος των φασματοσκοπικών δεδομένων θα μπορούσε να αποκαλύψει εάν και άλλοι πρώιμοι γαλαξίες στερούνται περιστροφής.
Η αστρονομική κοινότητα περιμένει πρόσθετες αναλύσεις. Το Dados του JWST συνεχίζει να υποβάλλεται σε επεξεργασία και οι προσομοιώσεις υπολογιστή προσπαθούν να αναπαράγουν τα σενάρια που παρήγαγαν το XMM-VID1-2075. Το διαστημικό τηλεσκόπιο συνεχίζει να αποκαλύπτει κοσμικές ανωμαλίες που αψηφούν δεκαετίες καθιερωμένης θεωρίας.
