Baby Boom-galaxen: extrem stjärnmaskin 12,2 miljarder ljusår bort
Upptäck Baby Boom‑galaxen 12,2 miljarder ljusår bort — en extrem stjärnmaskin som skapar upp till 4 000 stjärnor/år och utmanar vår bild av galaxbildning.
Baby boom-galaxen är en galax med stjärnfall som ligger 12,2 miljarder ljusår bort. Den upptäcktes av NASA:s Spitzer Science Center vid California Institute of Technology och utmärker sig som en extremt ljusstark och snabbt växande stjärnproducerande galax.
Vad gör galaxen så speciell?
Baby boom-galaxen kallas ofta för en "extrem stjärnmaskin" eftersom den bildar nya stjärnor i en hastighet som uppskattats till upp till 4 000 stjärnor per år. För att ge perspektiv: vår egen Vintergatan producerar i genomsnitt bara omkring 10 stjärnor per år. Den mycket höga stjärnbildningshastigheten syns i galaxens enorma ljusstyrka, framför allt i infrarött och submillimetervåglängder där damm som värmts upp av unga stjärnor lyser starkt.
Hur snabbt kan den växa?
I den takt galaxen har, skulle den på bara 50 miljoner år kunna samla ihop tillräckligt med stjärnor för att bli jämförbar med de mest massiva galax som någonsin observerats. Det är en mycket kort tid i kosmisk skala och visar att galaxen befinner sig i en intensiv, men sannolikt kortvarig, tillväxtfas.
Varför utmanar upptäckten modeller för galaxbildning?
Enligt den vedertagna modellen för galaxbildning växer de flesta stora galaxer gradvis, ofta genom att slå ihop sig med eller absorbera andra galaxer. Upptäckten av en ensam galax som så snabbt bildar stjärnor internt ställer frågor om vilka mekanismer som kan ge så snabb tillförsel av kall gas som krävs för att bygga så många stjärnor. Möjliga förklaringar som forskarna diskuterar är bland annat:
- en snabb, gasrik sammansmältning mellan mindre galaxer som plötsligt levererar stora mängder kallt bränsle;
- effektiva inflöden av kall gas direkt från det omgivande kosmiska nätverket (så kallade "cold flows");
- att vi ser galaxen i en ovanligt kort, intensiv fas som normalt är svår att upptäcka eftersom den är både sällsynt och kortlivad.
Tidpunkt i universums historia och observationsteknik
Forskare observerar denna galax vid en tidpunkt då universum bara var drygt 1,4 miljarder år gammalt, alltså i ett tidigt skede av kosmisk tid. Eftersom så unga stjärnor ofta är dolda bakom stoft, var det framför allt infraröda observationer med Spitzer som gjorde upptäckten möjlig. För att bekräfta avstånd och egenskaper krävs ofta uppföljande spektroskopi och observationer i flera våglängdsområden (optiskt, infrarött, radio/submillimeter), något som forskare brukar göra med andra rymd- och markbaserade teleskop.
Vad säger forskarna?
"Den här galaxen genomgår en stor babyboom och producerar de flesta av sina stjärnor på en gång", säger Peter Capak från NASA:s Spitzer Science Center. På detta svarade huvudforskaren för Cosmic Evolution Surveyor, Nick Scoville från Caltech: "Vi kanske för första gången bevittnar bildandet av en av de mest massiva elliptiska galaxerna i universum".
Betydelse och nästa steg
Upptäckten av Baby boom-galaxen är viktig eftersom den visar att mycket snabb in-situ stjärnbildning kan spela en roll i skapandet av mycket massiva galaxer tidigt i universums historia. För att förstå om detta är en ovanlig händelse eller en mer generell väg till snabba galaktiska uppbyggnader behöver astronomer:
- göra fler djupgående, fler-våglängdsobservationer av liknande objekt,
- utföra spektroskopiska mätningar för att exakt bestämma rödförskjutning och kemisk sammansättning,
- utveckla och testa teoretiska modeller som kopplar ihop snabb gasförsörjning, sammansmältningar och stjärnbildning i unga galaxer.
Sammanfattningsvis är Baby boom-galaxen ett exempel på en extrem, tidig episod av stjärnbildning som får astronomer att ompröva och förfina våra teorier om hur de största galaxerna i universum bildas och växer.
Den gröna och röda fläckarna i den här bilden är den mest aktiva stjärnbildande galaxen i det mycket avlägsna universum. Galaxen producerar upp till 4 000 stjärnor per år. Den röda klumpen till vänster är en annan galax i förgrunden som inte producerar många stjärnor. Denna komposit innehåller data från NASA:s rymdteleskop Hubble, Spitzer och Japans Subaru-teleskop på Hawaii.
Flera våglängder
De olika färgerna i figuren av Baby boom-galaxen motsvarar olika våglängder. Den röda färgen avser nyfödda stjärnor i galaxen. Störande ljus avges när det varma dammet värms upp av stjärnorna.
| Färgen | Information som färgen anger |
| Grön | Indikerar gas i baby boom galaxen |
| Blå | inte producerar många stjärnor |
| Gul/orange | stjärnor ljus från den yttre delen av galaxen |
| Röd | Nyfödd stjärna |
Frågor och svar
Fråga: Vad är Baby Boom Galaxy?
S: Baby Boom-galaxen är en galax med stjärnfall som ligger 12,2 miljarder ljusår bort och som upptäcktes av NASA:s Spitzer Science Center vid California Institute of Technology.
Fråga: Hur ljusstark är Baby Boom-galaxen?
Svar: Baby Boom-galaxen är den ljusaste stjärnspridningsgalaxen i det mycket avlägsna universum, och dess ljusstyrka är ett mått på dess extrema stjärnbildningshastighet.
Fråga: Hur många stjärnor bildar den per år?
S: Baby Boom-galaxen producerar upp till 4 000 stjärnor per år, medan vår galax, Vintergatan, i genomsnitt bara producerar 10 stjärnor per år.
F: Vilka utmaningar innebär denna upptäckt för de vedertagna modellerna för galaxbildning?
S: Upptäckten ifrågasätter den accepterade modellen för galaxbildning, enligt vilken de flesta galaxer långsamt växer upp genom att absorbera delar av andra galaxer, snarare än att växa internt.
F: När observerades den här galaxen?
S: Forskarna observerar denna galax vid en tidpunkt då universum bara var drygt 1,4 miljarder år gammalt, vilket tyder på att den gjorde detta när universum fortfarande var i sin linda.
F: Varför kallade Peter Capak den för "den extrema stjärnmaskinen"?
S: Peter Capak kallade den för "den extrema stjärnmaskinen" eftersom den har en så extremt hög stjärnproduktionstakt jämfört med andra galaxer.
F: Vad sa Nick Scoville om denna upptäckt?
S: Nick Scoville sade att de kanske för första gången bevittnar bildandet av en av de mest massiva elliptiska galaxerna i universum i och med denna upptäckt.
Sök