Nauka

Webb znalazł galaktykę kilkukrotnie cięższą od Drogi Mlecznej, która prawie się nie obraca

Peter Finch

Webb złapał galaktykę z kilkukrotnie większą liczbą gwiazd niż Droga Mleczna, która się nie obraca. Niemal cały ruch wewnętrzny jest losowy: gwiazdy poruszają się w dowolnym kierunku zamiast krążyć wokół wspólnej osi. Wolne rotatory tego typu są znane w dzisiejszym Wszechświecie, gdzie pojawiają się jako ogromne, wyewoluowane galaktyki eliptyczne ukształtowane przez długą historię scaleń. Znalezienie takiej gotowej już wtedy, gdy kosmos był jeszcze niemowlęciem, podważa założenie, że taki obiekt wymaga wielu miliardów lat formowania.

Zespół wykorzystał James Webb Space Telescope, by zmapować ruchy wewnętrzne XMM-VID1-2075 oraz dwóch innych galaktyk z tej samej epoki. Śledząc, jak materia przemieszcza się po przeciwległych stronach każdego układu, astronomowie porównywali uporządkowany obrót z chaotycznym ruchem gwiazd. XMM-VID1-2075 praktycznie nie wykazała mierzalnej rotacji, dwie pozostałe zachowywały się jak zwyczajne galaktyki spiralne.

Dla skali: Droga Mleczna i większość spirali zdominowane są przez uporządkowaną rotację — gwiazdy krążą wokół spłaszczonego dysku z prędkością setek kilometrów na sekundę. Wolne rotatory wyglądają zupełnie inaczej. Są w przybliżeniu kuliste lub jajowate, a gwiazdy poruszają się w nich chaotycznie. W bliskim Wszechświecie to gigantyczne eliptyczne, które prawie całą historię kosmosu poświęciły na składanie się przez kolejne scalenia. Zobaczenie takiej gotowej, gdy Wszechświat miał mniej niż 2 miliardy lat, oznacza, że galaktyka może ominąć powolne składniki.

Najbardziej prawdopodobny skrót, twierdzi zespół, to pojedyncza duża fuzja. Dwie galaktyki o porównywalnej masie zderzające się czołowo zniwelowałyby istniejącą rotację i zostawiły układ podtrzymywany przez ruchy losowe — pełnowymiarową eliptyczną zbudowaną w kosmicznych minutach, nie w eonach. Przypadek ten sugeruje, że fizyka młodego Wszechświata potrafi sprasować budowę galaktyk znacznie ostrzej, niż dopuszczają obecne modele.

Wynik opiera się na trzech galaktykach, z których tylko jedna jest głównym przypadkiem. Wnioskowanie o kinematyce całych galaktyk z tak ogromnej odległości wymaga założeń dotyczących pyłu, kąta widzenia i sposobu, w jaki spektrogramy Webba przekładają się na rzeczywisty ruch gwiazd. Astronomowie szukają teraz innych wczesnych nie-rotatorów do porównania. Jeśli XMM-VID1-2075 okaże się odosobnionym przypadkiem, formowanie przez pojedynczą fuzję pozostanie ścieżką niszową, a nie standardową.

Kolejny etap, zaplanowany na nadchodzące cykle obserwacyjne Webba, poszerzy próbkę i pozwoli porównać wynik z symulacjami powstawania galaktyk. Praca ukazała się w Nature Astronomy 4 maja 2026 roku.

Dyskusja

Jest 0 komentarzy.