W głębinach kosmosu jest kropla, którą astronomowie chcieli wyjaśnić. Nie było dla nich od razu oczywiste, dlaczego świeciło tak jasno jak ono. Kropelka (i tak naprawdę to kropla) nosi nazwę SSA22-Lyman-alpha-blob i leży około 11,5 miliarda lat od nas. Oznacza to, że wygląda nam to teraz tak, jak 11,5 miliarda lat temu. Wydaje się, że SSA22-LAB ma w sercu dwie gigantyczne galaktyki, które pękają w wyniku działania gwiazdotwórczego. Cały region, w którym leży ten obiekt i jego galaktyki, roi się od mniejszych galaktyk. Oczywiście coś się tam dzieje, ale co?
VLT i ALMA na ratunek
Ten rzadki Kleks Lyman-alfa nie jest dokładnie widoczny gołym okiem. Wynika to głównie z odległości, ale także dlatego, że emitowane przez nią światło jest dla nas widoczne na Ziemi w zakresie fal podczerwonych, a także w częstotliwościach radiowych. Nazwa „Lyman-alpha-blob” mówi astronomom, że obiekt pierwotnie promieniował swoim światłem w długości fal ultrafioletowych. Jednak ze względu na rozszerzanie się przestrzeni światło jest przesuwane tak, aby było widoczne w podczerwieni. Jest to jedna z największych obserwowanych grup LAB.
A zatem astronomowie wykorzystali bardzo duży wieloczęściowy spektroskopowy eksplorator bardzo dużego teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego, aby zbadać przychodzące światło do badań. Następnie połączyli te informacje z danymi z Atacama Large-Millimeter Array (ALMA) w Chile. Razem te dwa obserwatoria pozwoliły astronomom zajrzeć w samo centrum akcji odległego obiektu w kosmosie. Głębokie obrazowanie za pomocą Kosmiczny Teleskop Hubble'a Spektrograf obrazowy i W.M. Obserwatorium Kecka na Hawajach pomógł im również udoskonalić widok kropli. W rezultacie powstał niesamowicie piękny widok kropli, która istniała w odległej przeszłości, ale wciąż opowiada nam swoją historię.
Co się dzieje w SSA22-LAB?
Okazuje się, że ten blob jest jednym z bardzo interesujących rezultatów interakcje galaktyk, które tworzą coraz większe galaktyki. Ponadto dwie osadzone galaktyki otoczone są chmurami gazowego wodoru. W tym samym czasie oboje w szalonym tempie rozwijają młode, gorące gwiazdy. Małe gwiazdy emitują dużo światła ultrafioletowego, które oświetla otaczające chmury. To tak, jakby patrzeć na latarnię uliczną w mglistą noc - światło z lampy rozprasza krople wody we mgle i robi niejako mglisty blask wokół światła. W tym przypadku światło gwiazd rozprasza cząsteczki wodoru i tworzy kroplę lyman-alfa.
Dlaczego to odkrycie jest tak ważne?
Odległe galaktyki są niezwykle interesujące do zbadania. W rzeczywistości im bardziej są oddaleni, tym bardziej się fascynują. To dlatego, że bardzo odległe galaktyki są również bardzo wczesnymi galaktykami. „Widzimy” ich takimi, jakimi byli jak niemowlęta. Narodziny i ewolucja galaktyk są obecnie jednym z najgorętszych obszarów badań astronomicznych. Astronomowie wiedzą, że postępuje, gdy mniejsze galaktyki łączą się z większymi. Widzą połączenia galaktyk w niemal każdej części kosmicznej historii, ale ich początki rozpoczęły się 11–13 miliardów lat temu. Jednak szczegóły wszystkich połączeń wciąż są badane, a wyniki (takie jak ta śliczna kropelka) często są dla nich dość niespodzianką.
Jeśli naukowcy potrafią zrozumieć, w jaki sposób galaktyki formują się w wyniku zderzeń i kanibalizacji, mogą zrozumieć, jak przebiegały te procesy we wczesnym wszechświecie. Co więcej, obserwując inne, nowsze galaktyki, które przeszły przez ten sam proces, którego doświadcza ta galaktyka LAB, wiedzą, że spowoduje to gigantyczna galaktyka eliptyczna. Po drodze zderzy się z większą liczbą galaktyk. Za każdym razem interakcja galaktyki wymusi stworzenie niezliczonych gorących, młodych masywnych gwiazd. Te „galaktyki gwiezdne” pokaż niesamowite stawki formowanie się gwiazd. A wraz z ewolucją i śmiercią zmienią także swoją galaktykę - nasycając ją większą ilością pierwiastków i nasionami przyszłych gwiazd i planet.
W pewnym sensie patrzenie na blog SSA22-Lyman-alpha jest jak patrzenie na proces, którego nasza galaktyka mogła doświadczyć na wczesnym etapie jej powstawania. Jednak Droga Mleczna nie skończyła jako galaktyka eliptyczna w sercu gromady, tak jak to zrobi. Zamiast tego stała się galaktyką spiralną, domem dla trylionów gwiazd i wielu planet.W przyszłości ponownie połączy się, tym razem z Galaktyką Andromedy. A kiedy to zrobi, połączone galaktyki rzeczywiście utworzą eliptyczne. Zatem badanie SSA22-LAB jest bardzo ważnym krokiem w zrozumieniu pochodzenia i ewolucji wszystkich galaktyk.