Ανακάλυψη του δίδυμου γαλαξία του Γαλαξία
Κατά τις καλοκαιρινές του διακοπές στην Κανταβρία πέρυσι, Ο διάσημος αστροφυσικός Luca Costantin απόλαυσε μια μέρα αναψυχής την 1η Αυγούστου. Αφού εξερεύνησε τα καταπράσινα βουνά και τις αμμώδεις παραλίες του San Vicente de la Barquera, άνοιξε το φορητό υπολογιστή του και έλεγξε το email του, μια συνήθεια που παραδέχεται ότι έχει ακόμα και όταν είναι σε διακοπές. Μεταξύ των νέων μηνυμάτων ήταν ένα σύνολο μαγευτικών εικόνων που καταγράφηκαν από το επαναστατικό διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, το οποίο εκτοξεύτηκε τα Χριστούγεννα του 2021.
Καθώς εξέταζε τις εικόνες και ταξινόμησε διάφορους γαλαξίες, ένας συγκεκριμένα τράβηξε την προσοχή του. Είχε ανακαλύψει το Ceers-2112, ένας γαλαξίας που θα μπορούσε να θεωρηθεί η «δίδυμη αδερφή» του Γαλαξία στην αντίθετη πλευρά του σύμπαντος. Αυτή η ανακάλυψη περιγράφεται λεπτομερώς στην έκδοση αυτής της εβδομάδας του έγκριτου επιστημονικού περιοδικού Nature. Αξίζει να σημειωθεί ότι το σύμπαν υπολογίζεται σε ηλικία 13.800 δισεκατομμυρίων ετών.
Σύμφωνα με μια μελέτη του Costantin και των συναδέλφων του, γαλαξίες που μοιάζουν με τον Γαλαξία υπήρχαν πριν από 11.700 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το σύμπαν ήταν μόνο το 15% της τρέχουσας ηλικίας του. Το υπερευαίσθητο τηλεσκόπιο James Webb έχει συλλάβει το αμυδρό φως που εκπέμπεται κατά τη βρεφική ηλικία του σύμπαντος. «Είναι σαν να βλέπαμε τον γαλαξία μας στο παρελθόν», λέει ο Costantin, ένας 33χρονος Ιταλός ερευνητής.
Ο αστροφυσικός Pablo G. Pérez González συγκρίνει την ανακάλυψη με αυτή ενός ατόμου 100 ετών που δεν έχει δει ποτέ τον εαυτό του στον καθρέφτη να λαμβάνει αυτοπροσωπογραφία που έστειλε μια άγνωστη δίδυμη αδερφή όταν ήταν 15 ετών. Αυτός είναι ο πιο απομακρυσμένος γαλαξίας που μοιάζει με τον Γαλαξία που έχει ανακαλυφθεί ποτέ, γνωστός ως ceers-2112. Αυτός ο γαλαξίας βρίσκεται στην περιοχή του ουρανού μεταξύ των αστερισμών της Μεγάλης Άρκτου και του Μπογιέρο, που είναι μια διακεκομμένη γραμμή που μοιάζει με ανθρώπινη φιγούρα και έχει το αστέρι Αρθούρο, ένα από τα φωτεινότερα στον ουρανό.
Galaxy Ceers-2112
Σύμφωνα με τον Pérez González, έναν από τους κύριους συγγραφείς της μελέτης, η συνδυασμένη μάζα των αστεριών στο ceers-2112 ισοδυναμεί με 3.900 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες, μέγεθος που συμφωνεί με τις προσομοιώσεις των διαστάσεων του Γαλαξία μας εκείνη την εποχή. «Εκείνη την εποχή υπήρχαν δέκα φορές λιγότερες ηλιακές μάζες στον γαλαξία μας», εξηγεί ο ερευνητής, ο οποίος ερευνά με τον Costantin στο Κέντρο Αστροβιολογίας (INTA-CSIC) στο Torrejón de Ardoz της Μαδρίτης. Όπως και άλλοι σπειροειδείς γαλαξίες στο τοπικό σύμπαν, ο Γαλαξίας έχει μια δομή σε σχήμα ράβδου στην κεντρική του περιοχή, η οποία είναι επιμήκης. Πριν από περίπου 15 χρόνια, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, το οποίο εκτοξεύτηκε το 1990 και ήταν πρωτόγονο σε σύγκριση με το σημερινό διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, επέτρεψε να εξεταστούν περίπου 2.000 παρόμοιοι γαλαξίες.
Το συμπέρασμα στο οποίο κατέληξαν οι αστρονόμοι της NASA είναι ότι οι κεντρικές ράβδοι των σπειροειδών γαλαξιών είναι το αποτέλεσμα της εξέλιξης των γαλαξιών. Οι ράβδοι σχηματίζονται όταν οι τροχιές των αστεριών γίνονται ασταθείς και αποκλίνουν από τις προηγούμενες κυκλικές διαδρομές τους. Μεγάλες ποσότητες αερίων συσσωρεύονται σε αυτές τις επιμήκεις δομές, προκαλώντας νέα αστέρια και μετασχηματίζοντας γαλαξίες.
Ο νεαρός ceers-2112 είναι ένα παράδειγμα γαλαξία που έχει εκπληκτικά μια μπάρα στο κέντρο του, παρά το γεγονός ότι ήταν μόλις 2.100 δισεκατομμυρίων ετών όταν εξέπεμψε το φως που έφτασε στο τηλεσκόπιο. Η σημασία αυτών των δομών, σύμφωνα με τον Pablo G. Pérez González, έγκειται στο γεγονός ότι παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση της ζωής. Για να σχηματιστεί ο Ήλιος από τα απαραίτητα μέταλλα του, συμπεριλαμβανομένου του σιδήρου, του νικελίου, του άνθρακα, του πυριτίου και όλων των άλλων συστατικών της ζωής, τα προηγούμενα αστέρια πρέπει να είχαν ελλειπτικές τροχιές, μεταφέροντας υλικά από τα οποία σχηματίζονται περισσότερα αστέρια σε έναν γαλαξία προς τις εξωτερικές περιοχές.
Αρχαίος δίδυμος γαλαξίας του Γαλαξία
Ανακοινώθηκε πριν από τρία χρόνια, η ύπαρξη του SPT0418-47, ενός «δίδυμου» γαλαξία του Γαλαξία, είχε ήδη καθιερώθηκε ως μια κολοσσιαία και σταθερή οντότητα όταν ο Κόσμος ήταν μόλις 1.400 δισεκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, του έλειπε ένα μπαρ. Σύμφωνα με τον Pérez González, «Ο Γαλαξίας μπορεί να έχει αμέτρητα δίδυμα και παρατηρούμε το καθένα από αυτά σε διαφορετικές χρονικές στιγμές στο σύμπαν. «Αυτά τα δίδυμα μπορούν να μας δώσουν ένα χρονοδιάγραμμα της εξέλιξης του Γαλαξία».
Ο γαλαξίας ceers-2112 πήρε το όνομά του από το διεθνές έργο Cosmic Evolution Early Release Science, στο οποίο συμμετέχουν αστροφυσικοί από το Κέντρο Αστροβιολογίας. Αν και δεν συμμετείχε στη μελέτη, ο Μεξικανός αστροφυσικός Yetli Rosas Guevara επαίνεσε την έρευνα. Δηλώνει: «Αυτή είναι η πρώτη δημοσίευση που ταυτίζει σπειροειδείς γαλαξίες με κεντρική μπάρα στη βρεφική ηλικία του σύμπαντος. Δεδομένης της νεαρής ηλικίας, θα περιμέναμε τα πράγματα να είναι πιο ταραχώδη«. Ο Γκεβάρα πραγματοποιεί κοσμολογικές προσομοιώσεις στο Διεθνές Κέντρο Φυσικής Donostia στο Σαν Σεμπαστιάν. Σύμφωνα με τον Rosas Guevara, η επίδραση του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb στον τομέα της αστρονομίας δεν μπορεί να υποτιμηθεί.
Χάρη σε αυτό το ισχυρό εργαλείο, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να ανιχνεύσουν τους αρχικούς γαλαξίες που εμφανίστηκαν στο σύμπαν. Ο Γκεβάρα επισημαίνει ότι με πρόσθετες παρατηρήσεις, θα μπορούσε να προσδιοριστεί εάν το ceers-2112 ήταν ένα μοναδικό γεγονός κατά τη διάρκεια του πρώιμου σύμπαντος ή αν υπήρχαν ήδη πολυάριθμοι γαλαξίες παρόμοιοι με τον Γαλαξία.
Όπως μπορείτε να δείτε, με κάθε ανακάλυψη τοποθετούμε κομμάτια από το παζλ του σύμπαντός μας για να κατανοήσουμε καλύτερα πώς σχηματίζεται και ολόκληρη τη σύνθεσή του. Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τα χαρακτηριστικά του κύριου γαλαξία του Γαλαξία και τις ανακαλύψεις του.