הגלקסיה הזו חוותה חיים סוערים ומהירים: תהליך יצירת הכוכבים פעל במהירות ובאופן פתאומי הסתיים, מצב שאינו צפוי לשלב כה מוקדם בהתפתחות היקום. עדיין לא ברור אם מצבה ה”קפוא” של הגלקסיה הוא זמני או קבוע, ומהי הסיבה להפסקת תהליך יצירת הכוכבים
חוקרים גילו את אחת מהגלקסיות “המתות” הקדומות ביותר, שנצפתה 13 מיליארד שנה לאחר שתהליך היווצרות הכוכבים בה הסתיים, באמצעות טלסקופ החלל ג’יימס ווב. הממצא מאתגר את ההנחות הרווחות בנוגע לתהליכי פיתוח גלקסיות ויצירת כוכבים ביקום הקדמון. קרדיט: SciTechDaily.com
בעזרת טלסקופ החלל ג’יימס ווב, צוות בינלאומי של אסטרונומים בראשות אוניברסיטת קיימברידג’ ובשיתוף LJMU, זיהה את אחת מהגלקסיות “המתות” הקדומות ביותר שנצפתו עד כה, בתקופה שבה היקום היה בגיל 700 מיליון שנים בלבד.
הגלקסיה הזו חוותה חיים סוערים ומהירים: תהליך יצירת הכוכבים פעל במהירות ובאופן פתאומי הסתיים, מצב שאינו צפוי לשלב כה מוקדם בהתפתחות היקום. עדיין לא ברור אם מצבה ה”קפוא” של הגלקסיה הוא זמני או קבוע, ומהי הסיבה להפסקת תהליך יצירת הכוכבים.
התוצאות, שפורסמו ב-6 במרץ בכתב העת Nature, עשויות לסייע לאסטרונומים להבין כיצד ומדוע גלקסיות פסקו ליצור כוכבים חדשים, והאם הגורמים המשפיעים על תהליך זה השתנו במהלך מיליארדי שנים.
“התקופה הראשונה של היקום נחשבת לשלב פעיל מאוד, במהלכו ענני גז רבים קרסו כדי ליצור כוכבים חדשים,” אמר טוביאס לוזר ממכון קוולי לקוסמולוגיה, המחבר הראשי של המאמר. “ליצירת כוכבים חדשים, גלקסיות צריכות אספקה עשירה של גז, והיקום המוקדם הציע סביבה אידיאלית שדמתה למזנון פתוח.”
“רק בשלב מאוחר יותר של היקום אנו מתחילים לראות גלקסיות שמפסיקות ליצור כוכבים חדשים, אם בגלל חור שחור או סיבות אחרות,” ציין ד”ר פרנצ’סקו ד’אוג’ניו, שותף למחקר ממכון קוולי לקוסמולוגיה.
אסטרונומים מאמינים כי ייתכנו מספר גורמים המאטים או עוצרים את תהליך יצירת הכוכבים, כולם יכולים לגרום לגלקסיה לחוות מחסור בגז הדרוש ליצירת כוכבים חדשים. גורמים פנימיים, כולל חור שחור סופר-מסיבי או תהליכים פנים-גלקטיים, יכולים להביא להוצאת גז מן הגלקסיה, וכתוצאה מכך להפסקת תהליך יצירת הכוכבים באופן מהיר. לחלופין, הגז בגלקסיה עשוי להיווצר מהר מדי בתהליך יצירת הכוכבים, מבלי שיוחלף בזמן על ידי גז חדש מסביבת הגלקסיה, דבר שיביא למצב שבו הגלקסיה “רעבה” לגז.
ד”ר רנסקה סמית, חברת צוות החקירה מאוניברסיטת ליברפול ג’ון מורס, אומרת: “אנו יודעים שקיימות גלקסיות ‘מתות’ ביקום הסמוך שלנו, שאינן מייצרות כוכבים חדשים בניגוד לשביל החלב שלנו. עם זאת, איננו יודעים כיצד או מדוע זה קורה. גורלה של הגלקסיה הזו עדיין אינו ידוע. היא יכולה להפוך לגלקסיה ‘מתה’, או שהיא תוכל לחזור ולהתחדש.”
בזכות נתונים מ-JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), קבע הצוות האסטרונומי שהגלקסיה חוותה תקופה קצרה אך אינטנסיבית של יצירת כוכבים, בתקופה שנעה בין 30 ל-90 מיליון שנה. אך בין 10 ל-20 מיליון שנה לפני הלכידה שבה נצפתה על ידי ווב, יצירת הכוכבים הפסיקה באופן פתאומי.
בנוסף לכך שהיא אחת הקדומות ביותר, הגלקסיה גם בעלת מסה נמוכה יחסית – דומה במסתה לענן מגלן הקטן, גלקסיה ננסית בקרבת שביל החלב, אף על פי שענן מגלן הקטן עדיין מייצר כוכבים חדשים. גלקסיות מרוות אחרות שנצפו ביקום המוקדם היו הרבה יותר מסיביות, אך הרגישות המשופרת של טלסקופ ווב מאפשרת לצפות ולנתח גם גלקסיות קטנות ודהויות יותר.
האסטרונומים מדגישים שאף על פי שהגלקסיה נראית ‘מתה’ בזמן התצפית, ייתכן שב-13 מיליארד השנים שחלפו מאז, היא שוב חזרה לחיים והתחילה ליצור כוכבים חדשים.
המחקר זכה לתמיכה חלקית ממועצת המחקר האירופית, החברה המלכותית, והמועצה למתקני מדע וטכנולוגיה (STFC), חלק ממחקר וחדשנות בבריטניה (UKRI).
עוד בנושא באתר הידען:
