คำบรรยายภาพ: กาแล็คซี่ BX442 ของศิลปินและดาราจักรแคระคู่หู (ซ้ายบน) เครดิต: สถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของ Dunlap / Joe Bergeron
แสงดาวโบราณเดินทางมา 10.7 พันล้านปีทำให้เกิดความประหลาดใจหลักฐานของดาราจักรชนิดก้นหอยมานานก่อนที่ดาราจักรชนิดก้นหอยอื่นจะก่อตัวขึ้น
“ เมื่อคุณย้อนเวลาไปในจักรวาลยุคแรกกาแลคซีดูแปลก ๆ เป็นก้อนและไม่สม่ำเสมอไม่สมมาตร” อลิซแชปลี่ย์ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์จาก UCLA กล่าวและผู้ร่วมเขียนรายงานการศึกษาในวารสาร Nature วันนี้ . “ กาแลคซีเก่าแก่ส่วนใหญ่ดูเหมือนซากรถไฟ ความคิดแรกของเราคือทำไมสิ่งนี้จึงแตกต่างและสวยงามมาก”
ปัจจุบันกาแลคซีมีรูปร่างและขนาดที่แตกต่างหลากหลาย บางคนเช่นกาแล็กซี่ทางช้างเผือกของเรากำลังหมุนดิสก์ดาวฤกษ์และก๊าซที่เรียกว่ากาแลคซีกังหัน กาแลคซีอื่น ๆ ที่เรียกว่ากาแลคซีทรงกลมนั้นมีลักษณะคล้ายลูกกลมยักษ์ของดาวสีแดงที่มีอายุมากกว่าซึ่งเคลื่อนที่ในทิศทางแบบสุ่ม จากนั้นก็มีโฮสต์ของกาแลคซีที่มีรูปร่างผิดปกติขนาดเล็กที่ถูกรวมเข้าด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วง แต่ไม่มีโครงสร้างที่มองเห็นได้ Shapely กล่าวว่าประชากรที่ยิ่งใหญ่และมีความหลากหลายของกาแลคซีแบบผิดปกติเหล่านี้ครอบงำจักรวาลยุคแรก
แสงจากกาแลคซีกังหันที่ห่างไกลอย่างไม่น่าเชื่อนี้เดินทางเกือบหกล้านล้านไมล์ต่อปีใช้เวลา 10.7 พันล้านปีในการเข้าถึงโลก เพียง 3 พันล้านปีหลังจากจักรวาลถูกสร้างขึ้นในเหตุการณ์ที่เรียกว่าบิ๊กแบง
จากการแถลงข่าวของ UCLA นักดาราศาสตร์ใช้สายตาที่คมชัดของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อสอดแนมกาแลคซีไกลโพ้นจำนวน 300 แห่งในจักรวาลยุคแรก แต่เดิมนักวิทยาศาสตร์คิดว่ากาแลคซีของพวกเขาหนึ่งในมวลที่ใหญ่ที่สุดในการสำรวจของพวกเขาดำเนินการโดยชื่อที่ไม่มีชื่อของ BX442 นั้นเป็นภาพลวงตา
“ ความจริงที่ว่ากาแลคซีนี้มีอยู่นั้นน่าประหลาดใจ” เดวิดลอว์นักเขียนนำการศึกษากล่าว “ ปัญญาในปัจจุบันถือได้ว่ากาแลคซีกังหันแบบ 'การออกแบบที่ยิ่งใหญ่' นั้นไม่มีอยู่ในช่วงแรก ๆ ในประวัติศาสตร์ของจักรวาล " กาแลคซี 'การออกแบบที่ยิ่งใหญ่' มีแขนกังหันที่โดดเด่นและมีรูปร่างที่ดี
เพื่อให้เข้าใจภาพของพวกเขาต่อไปนักดาราศาสตร์จึงใช้เครื่องมือพิเศษที่เรียกว่าสเปคโตรกราฟ OSIRIS ที่ W.M หอสังเกตการณ์ Keck บนยอดภูเขาไฟ Mauna Kea ที่อยู่เฉยๆของฮาวาย เครื่องมือนี้สร้างขึ้นโดยศาสตราจารย์ James Larkin จาก UCLA อนุญาตให้พวกเขาศึกษาแสงจากสถานที่ 3,600 แห่งในและรอบ ๆ BX442 สเปกตรัมนี้ให้เบาะแสที่พวกเขาต้องการเพื่อแสดงว่าพวกเขากำลังมองดูกาแลคซีกังหันหมุนวนตัวเดียว
แม้ว่ากาแลคซีกังหันจะมีอยู่มากมายในจักรวาลปัจจุบัน แต่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป กาแลคซีกังหันในเอกภพยุคแรกหายากเพราะปฏิสัมพันธ์บ่อยครั้ง “ BX442 ดูเหมือนกาแลคซีใกล้เคียง แต่ในเอกภพยุคแรกกาแลคซีก็ปะทะกันบ่อยกว่ามาก” ชาเพลีกล่าว “ ก๊าซกำลังตกลงมาจากตัวกลางระหว่างดวงดาวและดาวเลี้ยงลูกด้วยนมที่กำลังก่อตัวในอัตราที่รวดเร็วกว่าที่เป็นอยู่ทุกวันนี้ หลุมดำก็โตในอัตราที่รวดเร็วกว่าเช่นกัน The Space Magazine น่าเบื่อเมื่อเทียบกับช่วงแรก ๆ ”
หุ่นดีและกฎหมายคิดว่าความชักเย่อแรงโน้มถ่วงระหว่างคู่หูกาแลคซีแคระกับ BX442 อาจเป็นสาเหตุของภาพอนาคต สหายปรากฏเป็นหยดเล็ก ๆ ในภาพของพวกเขา คอมพิวเตอร์จำลองที่ดำเนินการโดย Charlotte Christensen นักเรียนหลังปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยแอริโซนาและผู้เขียนร่วมของเอกสารให้ยืมหลักฐานความคิดนี้ ในที่สุด BX442 และกาแลคซีขนาดเล็กก็น่าจะรวมเข้าด้วยกัน
Shapley กล่าวว่า BX442 แสดงถึงการเชื่อมโยงระหว่างกาแลคซียุคแรกที่มีความวุ่นวายมากขึ้นและกาแลคซีกังหันหมุนวนที่เราเห็นอยู่รอบตัวเรา “ แน่นอนกาแลคซีนี้อาจเน้นถึงความสำคัญของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันในยุคจักรวาลใด ๆ ในการสร้างโครงสร้างเกลียวการออกแบบที่ยิ่งใหญ่” เธอกล่าว
การศึกษา BX442 มีแนวโน้มที่จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจว่ากาแลคซีกังหันแบบฟอร์มทางช้างเผือกนั้นเพิ่มขึ้นได้อย่างไร
คำอธิบาย 2: HST / Keck ภาพผสมสีเท็จของกาแล็กซี่ BX442 เครดิต: David Law / สถาบัน Dunlap สำหรับดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์