1926. aastal töötas kuulus astronoom Edwin Hubble välja galaktikate morfoloogilise klassifikatsiooni. See meetod jagas galaktikad kolme põhirühma - elliptilised, spiraalsed ja läätselised. Sellest ajast alates on astronoomid pühendanud märkimisväärse aja ja vaeva, et välja selgitada, kuidas galaktikad mitme miljardi aasta jooksul arenevad ja miks nad omandavad täpse kuju, mille nad lõpuks omandavad.
Selle kohta on üks populaarsemaid ja laialt levinud hüpoteese see, mis seletab galaktikate kuju muutumist nende ühinemise tagajärjel, kui kompaktsemad tähtparved, mida hoiab vastastikune gravitatsioon, ühinevad ja moodustavad seeläbi aja jooksul galaktikate kuju ja lõpliku välimuse. Rahvusvahelise teadlaste meeskonna uue uuringu kohaselt võib aga galaktikate kuju ja suurust mõjutada uute tähtede ilmumine nende keskpiirkondadesse.
Uuringut juhtis järeldoktor Ken-Ichi Tadaki koostöös Max Plancki maavälise füüsika instituudi ja Jaapani riikliku astronoomia observatooriumiga (NAOJ). Galaktilisest metamorfoosist terviklikuma pildi saamiseks on teadlased läbi viinud rea kaugete galaktikate vaatlusi.
Galaktikate evolutsiooniskeem
Uuring hõlmas mitme teleskoobi kasutamist, mille abil astronoomid jälgisid 25 galaktikat, mis asusid Maast umbes 11 miljardi valgusaasta kaugusel. Selle vahemaa tagant vaatasid teadlased galaktikaid tegelikult välja siis, kui nad 11 miljardit aastat tagasi, st umbes 3 miljardit aastat pärast Suurt Pauku, täpselt sellised välja nägid. Astronoomid peavad seda aega universumi galaktika moodustumise tippaktiivsuse perioodiks, mil moodustati enamik galaktikaid.
Usuti, et galaktiliste ketaste kokkupõrkel moodustuvad massiivsed elliptilised galaktikad. Kuid me pole kindlad, kas selline galaktikate vaheline sündmus on kunagi mõjutanud kõiki elliptilisi galaktikaid. Usume, et on olemas alternatiivne võimalus,”ütles Tadaki Jaapani astronoomia observatooriumi veebisaidile postitatud pressiteates.
Nende kaugete galaktikate peene valguse püüdmine osutus hirmutavaks ülesandeks, mis nõudis teadlastelt kahe maapealse ja ühe kosmoseteleskoobi kasutamist. Esiteks kasutasid nad Hawaiil asuvat 8,2-meetrist Subaru teleskoopi 25 galaktika otsimiseks. Seejärel vaadeldi objekte Hubble'i kosmoseteleskoobi ja Tšiilis asuva maapealse Atacama suure millimeetri lainega antennimassiivi (ALMA) abil.
Hubble püüdis galaktikate valguse nende kuju kindlaksmääramiseks (mis neil oli 11 miljardit aastat tagasi), uurides teadlasi ALMA abil, uurisid teadlased külmade tolmu- ja gaasipilvede kiiratavat submillimeetrilainet - kohta, kus sündisid uued tähed. Mõlema vaatluse tulemuste võrdlemisel suutsid astronoomid anda üksikasjaliku pildi sellest, kuidas need galaktikad 11 miljardit aastat tagasi välja nägid, kui nende kuju veel muutus.
Reklaamvideo:
11 miljardi valgusaasta kaugusel asuva galaktika vaatlemine
See, mida teadlased leidsid, osutus väga paljastavaks. Hubble'i pildid näitasid, et varajastes galaktikates domineeris pigem kettakomponent kui keskne riba, mida oleme harjunud seostama spiraal- ja läätsegalaktikatega. Samal ajal näitasid ALMA pildid, et nende galaktikate keskpunkti lähedal võivad asuda massiivsed gaasi- ja tolmuhoidlad, mille sees toimub väga aktiivne tähtede moodustumine.
Välistamaks võimaluse, et nii intensiivset tähtede moodustumist võib põhjustada galaktikate ühinemine, kasutasid teadlased kontrollimiseks ka Tšiilis Paranali observatooriumis asuva ESO väga suure teleskoobi andmeid.
„Siin on meil kindlad tõendid selle kohta, et tihedad galaktilised tuumad võivad tekkida ilma galaktiliste kokkupõrgeteta. Need võivad tekkida tänu väga aktiivsele tähe moodustumisele galaktika südames,”ütleb Tadaki.
Selle uuringu tulemused võivad sundida astronoome ümber mõtlema galaktika evolutsiooni praegused mudelid ja teooriad, aga ka sellised aspektid nagu galaktikate barjääride ja spiraalsete käte arendamine. Uurimine võib viia ka kosmoloogiliste evolutsioonimudelite ülevaatamiseni, rääkimata meie enda galaktika ajaloost.
Kes teab, võib-olla sunnib see ka astronoome oma ennustused ümber mõtlema, mis võib juhtuda, kui meie Linnutee galaktika ja Andromeda põrkavad mõne miljardi aasta pärast. Mida rohkem ja sügavamalt uurivad teadlased kosmosesse, seda rohkem üllatusi see esitab. Ja iga kord, kui vaadeldud vaatlused ei vasta meie ootustele, sunnib see teadlasi üle vaatama universumi evolutsiooni kohta aktsepteeritud hüpoteese.
Nikolay Khizhnyak
