«Эта чрезвычайно редкая тройная система, наблюдаемая, когда Вселенной было всего 800 миллионов лет, дает важные сведения о самых ранних стадиях формирования галактик в период, известный как« Космический рассвет », когда Вселенная впервые была залита звездным светом», — сказал Ричард. Эллис, профессор астрономии Стила в Калифорнийском технологическом институте и член исследовательской группы. «Что еще более интересно, эти галактики, похоже, готовы слиться в единую массивную галактику, которая в конечном итоге может превратиться во что-то похожее на Млечный Путь».Исследователи впервые обнаружили этот объект, который представлял собой гигантский пузырь горячего ионизированного газа, в 2009 году.
Названный Химико (в честь легендарной королевы древней Японии), он почти в 10 раз больше типичных галактик той эпохи и сопоставим по размеру. в наш Млечный Путь. Последующие наблюдения с помощью космического телескопа Спитцера показали, что Химико может представлять собой единственную галактику, что сделало бы ее нехарактерно массивной для того периода ранней Вселенной.«Новые наблюдения показали, что Химико имеет не одну галактику, а три различных ярких источника, интенсивное звездообразование которых нагревает и ионизирует это гигантское облако газа», — сказал Масами Оучи, доцент Токийского университета, который руководил международная команда астрономов из Японии и США.
Области такого яростного звездообразования должны быть переполнены тяжелыми элементами, такими как углерод, кремний и кислород. Эти элементы выкованы в ядерных топках массивных недолговечных звезд, подобных тем, которые оживают внутри трех галактик, обнаруженных Хабблом. В конце своей относительно короткой жизни эти звезды взрываются как сверхновые, заполняя межгалактическую среду мелкой пылью тяжелых элементов.
«Когда эта пыль нагревается ультрафиолетовым излучением от массивных новорожденных звезд, пыль затем переизлучается в радиоволнах», — заметил Котаро Коно, член группы, также работающей с Токийским университетом. «Такого излучения в Химико не обнаружено».«Удивительно, но наблюдения с ALMA показали полное отсутствие сигнала от углерода, который быстро синтезируется в молодых звездах. Учитывая чувствительность ALMA, это действительно замечательно», — сказал Оучи. «Как именно эта интенсивная деятельность может быть согласована с примитивным химическим составом Химико, вызывает глубокое недоумение».Астрономы предполагают, что большая часть газа в Химико могла быть первичной, смесью легких элементов водорода и гелия, образовавшихся в результате Большого взрыва.
Если верно, это было бы знаменательным открытием, сигнализирующим об обнаружении исконной галактики, наблюдаемой во время ее формирования.Эллис резюмировал ситуацию: «Астрономы обычно возбуждаются, когда обнаруживают сигнал от объекта. Но в данном случае отсутствие сигнала от тяжелых элементов является самым захватывающим результатом!»
Данные ALMA были взяты как часть ранней научной программы только с частью возможного полного набора из 66 антенн. Будущие исследования с помощью телескопа ALMA и следующего поколения наземных и космических обсерваторий позволят заглянуть еще дальше в прошлое, пролив больше света на происхождение и эволюцию первых звезд и галактик. Результаты принимаются к публикации в Astrophysical Journal.ALMA, международная астрономическая лаборатория, является партнерством Европы, Северной Америки и Восточной Азии в сотрудничестве с Республикой Чили.
Строительством и эксплуатацией ALMA от имени Европы руководит ESO, от имени Северной Америки — Национальная радиоастрономическая обсерватория (NRAO), а от имени Восточной Азии — Национальная астрономическая обсерватория Японии (NAOJ). Объединенная обсерватория ALMA (JAO) обеспечивает единое руководство и управление строительством, вводом в эксплуатацию и эксплуатацией ALMA.
Национальная радиоастрономическая обсерватория — объект Национального научного фонда, управляемый в соответствии с соглашением о сотрудничестве Associated Universities, Inc.