גלקסיה מסיבית שנוצרה פחות משני מיליארד שנים אחרי המפץ הגדול אינה מראה סיבוב מסודר, בניגוד לציפיות ממודלים של היווצרות גלקסיות. ייתכן שמיזוג קדום עם גלקסיה אחרת שיבש את תנועתה
אסטרונומים שהשתמשו בטלסקופ החלל ווב זיהו גלקסיה לא רגילה מהיקום המוקדם שנראה שחסר בה משהו שמדענים מצפים למצוא: סיבוב.
חוקרים אומרים שהדעה הכללית היא שגלקסיות מתחילות להסתובב כשהן נוצרות, בגלל כבידה וזרימות פנימה של גז. אבל הגלקסיה הרחוקה הזאת, XMM-VID1-2075, לא מראה סימנים של התנועה הזאת, ולכן זאת תגלית לא צפויה.
המחבר הראשי בן פורסט אמר שבדרך כלל רואים גלקסיות ללא סיבוב ניכר הרבה יותר מאוחר בתולדות היקום. "זאת במיוחד לא מראה כל עדות לסיבוב, וזה מפתיע ומאוד מעניין".
הגלקסיה מהיקום המוקדם מפתיעה
לפי המודלים הנוכחיים של התפתחות גלקסיות, גלקסיות צעירות אמורות להסתובב באופן טבעי כשהן אוספות חומר. אבל אחרי מיליארדי שנים, מיזוגים נשנים בין גלקסיות יכולים לשבש או לבטל חלקית את התנועה הזאת.
סבורים שהתהליך הזה לוקח הרבה מאוד זמן. לכן אסטרונומים הופתעו למצוא גלקסיה עם התכונות האלה כשגיל היקום היה פחות משני מיליארד שנים.
גלקסיות מסיביות סמוכות מראות לפעמים סיבוב מאורגן מועט ובמקום זאת מכילות כוכבים שנעים בכיוונים אקראיים רבים. בדרך כלל מדענים משייכים התנהגות כזאת לגלקסיות שהייתה להן היסטוריה ארוכה של התנגשויות ומיזוגים.
גלקסיה עתיקה מסיבית שכבר הפסיקה ליצור כוכבים
לפני שהשתמשו בווב, פורסט ועמיתיו בסקר MAGAZ3NE כבר צפו ב-XMM-VID1-2075 באמצעות מצפה קֶק בהוואי.
התצפיות המוקדמות האלה גילו שהגלקסיה כבר הייתה עצומה לזמנה, ומספר הכוכבים בה גדול פי כמה משביל החלב. הנתונים הראו שהגלקסיה הפסיקה במידה רבה ליצור כוכבים חדשים.
"תצפיות קודמות של MAGAZ3NE כבר אישרו שזאת הייתה אחת הגלקסיות הכי מסיביות ביקום הקדום, כבר אז עם פי כמה כוכבים משביל החלב, וגם אישרו שהיא כבר לא יוצרת כוכבים, ולכן היא הייתה מטרה מרתקת לתצפיות המשך", אמר פורסט.
ווב מודד תנועה של גלקסיות
מאוחר יותר החוקרים השתמשו בווב כדי לחקור את XMM-VID1-2075 ושתי גלקסיות אחרות בערך מאותה תקופה ביתר פירוט. ווב אפשר להם למדוד איך חומר נע בתוך כל גלקסיה.
"נעשתה עבודה רבה מסוג זה עם גלקסיות סמוכות כי הן יותר קרובות וגדולות ולכן אפשר לבצע מחקרים כאלה מהקרקע, אבל קשה מאוד לעשות עם גלקסיות עם היסט לאדום גבוה כי הן נראות הרבה יותר קטנות בשמיים", אמר פורסט. "ווב באמת מותח את הגבולות במחקרים מסוג זה".
מבין שלוש הגלקסיות שנבדקו, אחת הראתה סיבוב ברור, השנייה נראתה פחות סדירה ו‑XMM-VID1-2075 הציגה תנועה אקראית ללא סיבוב כולל.
"זה כמו חלק מהגלקסיות הכי מסיביות ביקום המקומי, אבל קצת מפתיע למצוא את התופעה כל כך מוקדם", אמר פורסט.
האסטרונומים מנסים עכשיו לקבוע איך הגלקסיה הזאת נעשתה לְמה שהם מכנים "מסתובבת איטית" כל כך מהר.
החוקרים מאמינים שהתצפיות של ווב יוכלו לתמוך ברעיון הזה.
"בגלקסיה המסוימת הזאת, אנחנו רואים הרבה אור נוסף בצד, שמרמז על כך שגוף אחר כלשהו הגיע ומקיים אינטראקציה עם המערכת, ואולי משנה את הדינמיקה שלה," אמר פורסט.
FAQ קצר
מה גילה טלסקופ החלל ג'יימס ווב?
ווב זיהה כי הגלקסיה XMM-VID1-2075, שנוצרה פחות משני מיליארד שנים אחרי המפץ הגדול, אינה מראה סימנים ברורים של סיבוב מסודר.
מדוע הגילוי מפתיע?
לפי מודלים מקובלים, גלקסיות צעירות אמורות לפתח סיבוב כשהן אוספות חומר. גלקסיות חסרות סיבוב מסודר מוכרות בדרך כלל משלבים מאוחרים יותר בהיסטוריה הקוסמית.
מה עשוי להסביר את היעדר הסיבוב?
אפשרות אחת היא שהגלקסיה עברה התנגשות או מיזוג עם גלקסיה אחרת שסבבה בכיוון כמעט הפוך. אירוע כזה יכול לשבש או לבטל חלק גדול מהסיבוב הכולל.
מה עוד ידוע על הגלקסיה?
תצפיות קודמות בסקר MAGAZ3NE ובמצפה קק הראו כי XMM-VID1-2075 הייתה אחת הגלקסיות המסיביות ביקום המוקדם, עם פי כמה כוכבים משביל החלב, וכי היא כבר כמעט חדלה ליצור כוכבים חדשים.
