Νέες εικόνες από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) της NASA αποκάλυψαν ότι ένας γνωστός πρώιμος γαλαξίας έχει έναν επισκιασμένο συνοδό που είναι πλούσιος σε σχηματισμό άστρων.
Ο αρχικός στόχος του JWST ήταν ο SPT0418-47, ένας από τους λαμπρότερους σκονισμένους γαλαξίες αστροπαραγωγής στο πρώιμο σύμπαν. Δεδομένου ότι πρόκειται για έναν εξαιρετικά μακρινό γαλαξία -βρίσκεται σε απόσταση περίπου 12 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη- το φως του κάμπτεται και μεγεθύνεται από τη βαρύτητα ενός άλλου γαλαξία στο προσκήνιο (που βρίσκεται μεταξύ του SPT0418-47 και του διαστημικού τηλεσκοπίου), δημιουργώντας έναν σχεδόν τέλειο κύκλο που ονομάζεται δακτύλιος Αϊνστάιν.
Χρησιμοποιώντας το JWST, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να δουν πιο καθαρά τον SPT0418-47 και εντόπισαν μια περίεργη κηλίδα φωτός που λάμπει κοντά στην εξωτερική άκρη του γαλαξία. Όπως αποδεικνύεται, η κηλίδα αντιπροσωπεύει έναν συνοδό γαλαξία που προηγουμένως επισκιάστηκε από το φως του γαλαξία του προσκηνίου, σύμφωνα με δήλωση του Πανεπιστημίου Cornell.
«Βρήκαμε ότι αυτός ο γαλαξίας είναι υπερ-χημικά άφθονος, κάτι που κανείς μας δεν περίμενε», δήλωσε στην ανακοίνωση ο Bo Peng, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και διδακτορικός φοιτητής αστρονομίας στο Κορνέλ. «Το JWST αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο βλέπουμε αυτό το σύστημα και ανοίγει νέους χώρους για να μελετήσουμε πώς σχηματίστηκαν τα αστέρια και οι γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν».
Προηγούμενες παρατηρήσεις του SPT0418-47 με τη χρήση του Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) στη Χιλή περιείχαν ενδείξεις του συνοδού, οι οποίες, τότε, ερμηνεύτηκαν ως τυχαίος θόρυβος, είπαν οι ερευνητές.
Χρησιμοποιώντας το JWST, ο ερευνητής ανακάλυψε ότι ο συνοδός γαλαξίας, που ονομάζεται SPT0418-SE, βρίσκεται σε απόσταση περίπου 16.000 ετών φωτός από τον SPT0418-47. Συγκριτικά, τα Νέφη του Μαγγελάνου - ένα ζεύγος νάνων γαλαξιών-συνοδοιπόρων του Γαλαξία μας - βρίσκονται περίπου 160.000 έτη φωτός μακριά από εμάς.
Η στενή γειτνίαση των SPT0418-47 και SPT0418-SE υποδηλώνει ότι αυτοί οι γαλαξίες είναι βέβαιο ότι θα αλληλεπιδράσουν ή θα συγχωνευθούν μεταξύ τους κάποια στιγμή. Με τη σειρά του, αυτό το γαλαξιακό ζεύγος θα μπορούσε να ρίξει φως στο πώς οι πρώιμοι γαλαξίες εξελίχθηκαν σε μεγαλύτερους, δεδομένου ότι ο SPT0418-47 πιστεύεται ότι σχηματίστηκε όταν το σύμπαν είχε ηλικία μόλις 1,4 δισεκατομμυρίων ετών, σύμφωνα με την ανακοίνωση.
Είναι ενδιαφέρον ότι ο SPT0418-SE πιστεύεται ότι έχει ήδη φιλοξενήσει πολλαπλές γενιές άστρων, παρά τη νεαρή ηλικία του. Και οι δύο γαλαξίες έχουν μια ώριμη μεταλλικότητα - ή μεγάλες ποσότητες στοιχείων όπως ο άνθρακας, το οξυγόνο και το άζωτο που είναι βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο - η οποία είναι παρόμοια με του ήλιου. Ωστόσο, ο ήλιος μας είναι ηλικίας 4,5 δισεκατομμυρίων ετών και κληρονόμησε τα περισσότερα μέταλλα του από προηγούμενες γενιές άστρων που ήταν ηλικίας οκτώ δισεκατομμυρίων ετών, δήλωσαν οι ερευνητές.
«Βλέπουμε τα απομεινάρια τουλάχιστον δύο γενεών άστρων που έζησαν και πέθαναν μέσα στα πρώτα δισεκατομμύρια χρόνια της ύπαρξης του σύμπαντος, κάτι που συνήθως δεν βλέπουμε», δήλωσε στην ίδια ανακοίνωση ο Amit Vishwas, συν-συγγραφέας της μελέτης, ερευνητικός συνεργάτης στο Κέντρο Αστροφυσικής και Πλανητικών Επιστημών του Κορνέλ.
«Υποθέτουμε ότι η διαδικασία σχηματισμού των άστρων σε αυτούς τους γαλαξίες πρέπει να ήταν πολύ αποτελεσματική και να ξεκίνησε πολύ νωρίς στο σύμπαν, ιδίως για να εξηγήσουμε τη μετρούμενη αφθονία του αζώτου σε σχέση με το οξυγόνο, καθώς αυτή η αναλογία είναι ένα αξιόπιστο μέτρο για το πόσες γενιές άστρων έζησαν και πέθαναν», δήλωσε ο Vishwas.
