กาแลคซี่เก่าติดกันในจักรวาลที่ยังเล็ก

การปรากฏตัวนั้นสามารถหลอกลวงได้หรือไม่? ตามกล้องโทรทรรศน์อินฟาเรดของสหราชอาณาจักร (UKIRT) กาแลคซีที่ปรากฏอยู่ในประวัติศาสตร์ยุคแรก ๆ ของเอกภพของเรานั้นอยู่ในกลุ่มเมฆสสารมืดขนาดใหญ่ ด้วยการใช้ภาพที่ละเอียดอ่อนที่สุดเท่าที่เคยมีมานักวิทยาศาสตร์ UKIRT เชื่อว่ากาแลคซีเหล่านี้จะพัฒนาไปสู่สิ่งที่มีขนาดใหญ่ที่สุด แต่ก็เป็นที่รู้จัก

วันนี้นักศึกษาปริญญาเอกของมหาวิทยาลัยน็อตติงแฮม Will Hartley กำลังพูดถึงการประชุมดาราศาสตร์แห่งชาติของสมาคมดาราศาสตร์แห่งชาติในเบลฟัสต์ ในฐานะผู้นำของการศึกษา Hartley เสนอกาแลคซีระยะไกลที่ระบุในภาพ UKIRT ถือเป็นผู้สูงอายุจากเนื้อหาของดาวฤกษ์สีแดงอายุมาก เนื่องจากระบบเหล่านี้อยู่ไกลออกไปเกือบ 10 พันล้านปีแสงภาพจึงอยู่ในรูปแบบของกาแลคซีที่ปรากฏขึ้นเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีหลังจากบิกแบง กาแลคซีที่พัฒนาอย่างเต็มที่ ณ จุดนั้นยากที่จะอธิบายและคำตอบก็คือนักดาราศาสตร์ทำให้งงซึ่งศึกษาการก่อตัวของกาแลคซีและวิวัฒนาการ

Hartley และทีมของเขาใช้ภาพ UKIRT ที่ลึกเพื่อประเมินมวลของสสารมืดที่เกิดขึ้นในรัศมีรอบกาแลคซีเก่าซึ่งเป็นรัศมีที่ยุบตัวภายใต้แรงโน้มถ่วงของมันเองเพื่อก่อให้เกิดการกระจายตัวของสสาร ด้วยการวัดความสามารถของพวกเขาในการสร้างกระจุกกาแลคซีนักดาราศาสตร์สามารถเข้าใจได้ดีขึ้นว่าอะไรทำให้กาแลคซีที่มีอายุมากขึ้นเกาะกัน

Hartley อธิบายว่า“ โชคดีที่แม้ว่าเราจะไม่รู้ว่าสสารมืดคืออะไรเราสามารถเข้าใจได้ว่าแรงโน้มถ่วงจะกระทบกับมันอย่างไรและทำให้มันรวมตัวกันเป็นก้อน เราจะเห็นได้ว่ากาแลคซีสีแดงแก่นั้นรวมตัวกันยิ่งกว่ากาแลคซีสีน้ำเงินที่อายุน้อยดังนั้นเราจึงรู้ว่ารัศมีสสารมืดที่มองไม่เห็นนั้นจะต้องมีมวลมากขึ้น

สสารแห่งความมืดที่ล้อมรอบกาแลคซีเก่าในเอกภพยุคแรกนั้นพบว่ามีมวลมหาศาลมากซึ่งประกอบด้วยวัสดุซึ่งมีมวลเป็นหนึ่งแสนล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ของเรา ในจักรวาลใกล้เคียงรัศมีขนาดนี้เป็นที่รู้จักกันว่ามีกาแลคซีทรงกลมยักษ์ซึ่งเป็นกาแลคซีขนาดใหญ่ที่สุดที่รู้จัก

“ นี่เป็นการเชื่อมโยงโดยตรงกับจักรวาลในปัจจุบัน” ฮาร์ทลี่ย์บอก“ และบอกเราว่ากาแลคซีเก่าที่อยู่ไกลออกไปเหล่านี้จะต้องวิวัฒนาการเป็นกาแลคซีรูปไข่ขนาดใหญ่ที่สุด แต่คุ้นเคยมากกว่าที่เราเห็นอยู่รอบตัวเราในปัจจุบัน การทำความเข้าใจว่ากาแลคซีทรงกลมขนาดใหญ่เหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไรเป็นหนึ่งในคำถามเปิดที่ใหญ่ที่สุดในดาราศาสตร์สมัยใหม่และนี่เป็นขั้นตอนสำคัญในการทำความเข้าใจประวัติศาสตร์ของพวกเขา”