Ketiga panel ini menunjukkan, dari kiri ke kanan, bagaimana lintasan evolusi galaksi XMM-2599, bermula sebagai galaksi pembentuk bintang berdebu, kemudian menjadi galaksi mati, dan mungkin berakhir sebagai "galaksi gugus terang", atau BCG .
(Imej: © NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)
Ahli astronomi baru sahaja menemui raksasa yang jarang berlaku galaksi yang berkembang pesat di awal alam semesta - dan kemudian tenang dengan cepat.
Raksasa yang baru ditemukan, yang dikenal sebagai XMM-2599, terletak sekitar 12 miliar tahun cahaya dari Bumi, yang bermaksud bahawa para saintis melihat galaksi itu wujud ketika alam semesta masih muda. (The Letupan Besar yang mencipta alam semesta berlaku 13.82 bilion tahun yang lalu.)
"Bahkan sebelum alam semesta berusia 2 miliar tahun, XMM-2599 telah membentuk lebih dari 300 miliar matahari, menjadikannya galaksi ultramasif," Benjamin Forrest, seorang penyelidik pasca doktoral di Jabatan Fizik dan Astronomi di University of California Riverside (UCR), kata dalam satu kenyataan.
"Lebih luar biasa, kami menunjukkan bahawa XMM-2599 membentuk sebahagian besar bintangnya dalam kegilaan besar ketika alam semesta berusia kurang dari 1 miliar tahun, dan kemudian menjadi tidak aktif pada saat alam semesta baru berusia 1,8 miliar tahun," tambah Forrest, pengarang utama kajian baru yang melaporkan penemuan XMM-2599.
Forrest dan rakan-rakannya menggunakan instrumen yang disebut Multi-Object Spectrograph for Infrared Exploration (MOSFIRE), yang dipasang di teleskop di Keck Observatory di Hawaii. Pemerhatian MOSFIRE membolehkan pasukan memukul jisim XMM-2599 dan jaraknya dari Bumi.
Para penyelidik juga menentukan bahawa galaksi mencipta lebih daripada 1,000 bintang bernilai setiap tahun semasa puncak aktivitinya. (Sebagai perbandingan, kami Bima Sakti kini hanya membentuk satu jisim solar bintang baru setiap tahun.) Tetapi puncaknya ada di cermin belakang untuk XMM-2599; mesin kelahiran bintangnya telah dimatikan, dengan alasan yang masih tidak jelas.
"Walaupun galaksi besar seperti ini sangat jarang berlaku pada zaman ini, model-modelnya meramalkannya," kata penulis bersama kajian, Gillian Wilson, seorang profesor fizik dan astronomi di UCR yang mengetuai makmal tempat Forrest bekerja, dalam pernyataan yang sama.
"Galaksi yang diramalkan, bagaimanapun, secara aktif membentuk bintang," tambah Wilson. "Apa yang membuat XMM-2599 begitu menarik, tidak biasa dan mengejutkan adalah ia tidak lagi membentuk bintang, mungkin kerana berhenti mendapat bahan bakar atau lubang hitam mula dihidupkan. Hasil kami memerlukan perubahan dalam bagaimana model mematikan pembentukan bintang pada galaksi awal. "
Para penyelidik akan terus memerhatikan XMM-2599 menggunakan Keck, dalam usaha untuk mencirikan galaksi dengan lebih baik dan menyiasat soalan yang belum dijawab mengenainya. Pertanyaan yang paling menonjol mungkin berkaitan dengan nasib galaksi.
"Kami tidak tahu apa yang akan berubah menjadi hari ini," kata Wilson. "Kami tahu ia tidak dapat kehilangan massa. Pertanyaan menarik adalah apa yang terjadi di sekitarnya. Seiring berjalannya waktu, mungkinkah ia menarik tarikan galaksi-galaksi yang membentuk bintang di dekatnya dan menjadi kota galaksi yang cerah?"
Kajian baru itu diterbitkan dalam talian pada hari Rabu (5 Februari) di Surat Jurnal Astrofizik.
- Alam semesta: Big Bang hingga sekarang dalam 10 langkah mudah
- Kuiz bintang: Uji kepintaran hebat anda
- Balai Cerap Keck: Foto kosmik dari Maunakea Hawaii
Buku Mike Wall mengenai pencarian kehidupan asing, "Di luar sana"(Penerbitan Grand Central, 2018; digambarkan oleh Karl Tate, keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
