I 1926 udviklede den berømte astronom Edwin Hubble en morfologisk klassificering af galakser. Denne metode delte galakser i tre grundlæggende grupper - elliptisk, spiralformet og lentikulær. Siden da har astronomer brugt en betydelig mængde tid og kræfter på at finde ud af, hvordan galakser udvikler sig over flere milliarder år, og hvorfor de antager de nøjagtige former, de til sidst får.
En af de mest populære og udbredte hypoteser i denne henseende er den, der forklarer ændringen i form af galakser som et resultat af deres fusion, når mere kompakte klynger af stjerner, der holdes af gensidig tyngdekraft, smelter sammen og derved til sidst danner form og endelige udseende af galakser. Ifølge en ny undersøgelse foretaget af et internationalt forskergruppe kan galaksernes form og størrelse faktisk blive påvirket af udseendet af nye stjerner i deres centrale regioner.
Undersøgelsen blev ledet af postdoktor Ken-Ichi Tadaki i samarbejde med Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics og National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ). For at få et mere komplet billede af galaktisk metamorfose har forskere foretaget en række observationer af meget fjerne galakser.
Evolutionsdiagram over galakser
Undersøgelsen involverede brugen af flere teleskoper, hvormed astronomer observerede 25 galakser placeret ca. 11 milliarder lysår fra Jorden. På denne afstand observerede forskere faktisk galakser, da de så nøjagtigt sådan ud for 11 milliarder år siden, det vil sige omkring 3 milliarder år efter Big Bang. Denne tid betragtes af astronomer som den periode med maksimal aktivitet af galaktisk dannelse i universet, hvor de fleste galakser blev dannet.
”Man mente, at massive elliptiske galakser blev dannet af kollisioner med galaktiske diske. Vi er imidlertid ikke sikre på, om alle elliptiske galakser nogensinde blev påvirket af en sådan intergalaktisk begivenhed. Vi mener, at der er en alternativ mulighed,”sagde Tadaki i en pressemeddelelse, der blev offentliggjort på det japanske astronomiske observatoriums websted.
At fange det subtile lys fra disse fjerne galakser viste sig at være en skræmmende opgave, der krævede, at forskere brugte to jordbaserede teleskoper og et rumteleskop. Først brugte de 8,2 meter Subaru-teleskopet på Hawaii til at søge efter 25 galakser. Derefter observerede de de opdagede genstande ved hjælp af Hubble-rumteleskopet og den jordbaserede Atacama Large Millimeter-Wave Antenna Array (ALMA) i Chile.
Hubble fangede lyset fra galakser for at bestemme deres form (som de havde for 11 milliarder år siden) ved hjælp af ALMA undersøgte forskere submillimeterbølgerne udsendt af kolde skyer af støv og gas, det sted hvor nye stjerner blev født. Ved at sammenligne resultaterne af begge observationer var astronomer i stand til at give et detaljeret billede af, hvordan disse galakser så ud for 11 milliarder år siden, da deres form stadig var i ændring.
Salgsfremmende video:
Observation af en galakse 11 milliarder lysår væk
Hvad forskerne fandt viste sig at være meget afslørende. Hubble-billeder angav, at tidlige galakser var domineret af diskkomponenten snarere end den centrale bjælke, som vi er vant til at forbinde med spiral- og linseformede galakser. På samme tid viste ALMA-billeder, at massive gas- og støvbeholdere kunne placeres nær centrum af disse galakser, hvori meget aktiv stjernedannelse finder sted.
For at udelukke muligheden for, at en sådan intens stjernedannelse kunne være forårsaget af galakse-fusioner, brugte forskerne også data fra ESO's Very Large Telescope, der ligger ved Paranal Observatory i Chile, til at kontrollere.
”Her har vi stærke beviser for, at tætte galaktiske kerner kan dannes uden galaktiske kollisioner. De kan dannes på grund af meget aktiv stjernedannelse i hjertet af galaksen,”siger Tadaki.
Resultaterne af denne undersøgelse kunne tvinge astronomer til at genoverveje nuværende modeller og teorier om galaktisk udvikling såvel som aspekter såsom hvordan galakser udvikler barrierer og spiralarme. Udforskningen kunne også føre til en revision af kosmologiske udviklingsmodeller for ikke at nævne historien om vores egen galakse.
Hvem ved, måske vil dette også tvinge astronomer til at genoverveje deres forudsigelser af, hvad der kan ske, når vores Mælkevejsgalakse og Andromeda kolliderer om et par milliarder år. Jo mere og dybere forskere ser ud i rummet, jo flere overraskelser præsenterer det. Og hver gang de observerede observationer ikke svarer til vores forventninger, tvinger det forskere til at revidere de accepterede hypoteser om universets udvikling.
Nikolay Khizhnyak