Astronómovia z Cosmic Dawn Center odhalili povahu najhustejšej oblasti galaxií videných vo vesmíre Teleskop Jamesa Webba v ranom vesmíre. Vedci sa domnievajú, že by to mohol byť predchodca masívnej galaxie podobnej Mliečnej dráhe, ktorá bola spozorovaná v procese zhromažďovania menších galaxií do zhluku. Tento objav podporuje naše chápanie formovania galaxií.
Podľa súčasného chápania formovania štruktúr vo vesmíre sa galaxie formujú hierarchicky, keď sa vo veľmi ranom vesmíre prvýkrát vytvárajú malé štruktúry. Nakoniec sa spoja a vytvoria väčšie štruktúry. Táto teória je podporená počítačovými simuláciami a potvrdená pozorovaniami galaxií.
Aby astronómovia pozorovali, ako sa zostavujú najskoršie štruktúry, snažia sa nahliadnuť hlbšie do minulosti, a teda čo najďalej dozadu. Tieto zdroje sú však veľmi malé a slabé, takže detekcia vyžaduje pokročilú technológiu. Vedci v novej štúdii objavili takpovediac predchodcu toho, čo je dnes pravdepodobne masívne galaxie ako Mliečna dráha. Túto skupinu menších galaxií s názvom CGG-z5 objavil pozorovací program CEERS s vesmírnym teleskopom Jamesa Webba.
CGG-z5 bol objavený pomocou kódu GalCluster, ktorý vytvoril Nicolai Sillassen z Cosmic Dawn Center. „Počas štúdií som vyvinul softvér na detekciu tohto druhu štruktúry a teraz sme ho aplikovali na dáta z programu CEERS,“ hovorí Nicolai Sillassen, ktorý už pri testovaní svojho softvéru našiel podobnú, no užšiu skupinu galaxií.
Najjasnejší predstavitelia skupiny galaxií boli objavení skôr pomocou vesmírneho teleskopu Hubbleov teleskop. Ale program CEERS odhalili nových a menších účastníkov. „Ostatné zložky skupiny sú malé a slabé. Bez vysokej citlivosti a priestorového rozlíšenia Jamesa Webba by sme ich jednoducho neboli schopní odhaliť,“ tvrdia vedci.
Aká presne bude „budúcnosť“ skupiny galaxií CGG-z5, je v tejto chvíli ťažké povedať. Namiesto vytvorenia jedinej galaxie sa skupina môže neskôr zmeniť len na veľkú kopu galaxie. Ďalšou možnosťou je, že zástupcovia klastra v skutočnosti nie sú tak husto usporiadaní, ako sa zdajú, ale sú súčasťou vláknitej štruktúry. Na rozlíšenie medzi týmito scenármi sú potrebné presnejšie pozorovania pomocou spektroskopie. A zatiaľ prichádzajú na pomoc počítačové simulácia.
"Aby sme lepšie pochopili povahu a vývoj CGG-z5, hľadali sme podobné štruktúry pre rozsiahle simulácie," hovoria vedci. "A našli 14 štruktúr, ktoré sa tesne zhodujú s fyzikálnymi vlastnosťami pozorovanej skupiny CGG-z5, a potom sledovali vývoj týchto štruktúr v priebehu času v simuláciách, počnúc raným vesmírom a končiac súčasnou érou."
Hoci sa presný vývoj 14 štruktúr líši, zdieľajú rovnaký osud: po približne 0,5 až 1 miliarde rokov splynú a vytvoria jedinú galaxiu, ktorá v čase, keď vesmír dosiahne polovicu svojho súčasného veku, bude mať hmotnosť porovnateľnú s Mliečna dráha. "Keď vezmeme do úvahy predpovede simulácií, môžeme predpokladať, že systém CGG-z5 pôjde podobnou evolučnou cestou a že sme zaznamenali proces spájania malých galaxií do jednej masívnej galaxie," tvrdia vedci.
Tiež zaujímavé: