Senest.dk Redaktion
En massiv galakse fra det tidlige univers spinder ikke, og det burde den ifølge gængse modeller.
For første gang har astronomer fundet en stor, færdigudviklet galakse helt tilbage i det unge univers, der ikke har nogen rotation. Galaksen XMM-VID1-2075 indeholder flere gange så mange stjerner som Mælkevejen og havde allerede opnået den tilstand, da universet var under to milliarder år gammelt.
Fundet er gjort med rumteleskopet James Webb og blev publiceret 4. maj i tidsskriftet Nature Astronomy. Det rokker ved en bærende antagelse om, hvordan store galakser bygges op.
Bag undersøgelsen står et internationalt hold ledet af Ben Forrest, forsker ved institut for fysik og astronomi på University of California, Davis. Han fortæller på universitetets hjemmeside, at galaksen “ikke viste noget tegn på rotation, hvilket var overraskende og meget interessant”.
Burde have spundet i milliarder af år
Gængse modeller siger, at galakser kommer i bevægelse allerede ved fødslen. Når gas strømmer ind, og tyngdekraften trækker stoffet sammen, opstår en rotation. Først efter milliarder af år, hvor galakser kolliderer og smelter sammen i tætte hobe, kan den rotation aftage eller forsvinde helt.
XMM-VID1-2075 har gennemløbet den proces på langt kortere tid. Galaksen er observeret ved en rødforskydning på z = 3,449, oplyser Sci.News, hvilket svarer til, at vi ser den, som den så ud for omkring 12 milliarder år siden.
Den har desuden helt indstillet sin stjernedannelse og regnes derfor som en hvilende galakse, en udvikling, der normalt forbindes med langt senere stadier i en galakses liv.
Tre galakser, tre vidt forskellige skæbner
Holdet undersøgte tre lige så massive galakser fra samme periode med instrumentet NIRSpec, en infrarød spektrograf på Webb, der kan måle, hvordan stjerner og gas bevæger sig inde i fjerne objekter.
Resultaterne var slående forskellige. Den ene galakse roterer pænt, den anden ser uregelmæssig ud, og XMM-VID1-2075 viser ingen rotation, men i stedet en kraftig, tilfældig stjernebevægelse, skriver Phys.org.
Galaksen indgår i kortlægningen MAGAZ3NE, som står for Massive Ancient Galaxies at z>3 NEar-Infrared, og som bygger videre på tidligere observationer fra W.M. Keck-observatoriet på Hawaii.
Et enkelt frontalsammenstød kan være forklaringen
Forskerholdet har en hypotese om, hvad der har bremset rotationen så hurtigt. På Webbs optagelser ses et tydeligt ekstra lysområde ud til siden, som tyder på en interaktion med et andet objekt. Forrest peger på, at “vi ser et stort overskud af lys ud til den ene side”, og at det “antyder en anden genstand, der er kommet ind og påvirker systemet og potentielt ændrer dets dynamik”.
I stedet for mange små sammensmeltninger kan én voldsom kollision mellem to galakser, der spandt i hver sin retning, have ophævet bevægelsen i ét slag. Simuleringer forudsiger, at den slags galakser kan opstå, men de skulle være sjældne.
For Forrest viser fundet, hvor langt rumteleskopet er nået. Webb gør det muligt at studere enkelte galakser så langt tilbage i tiden, at tidligere generationer af astronomer kun kunne ramme dem statistisk.
