Suatu ketika dahulu, sebelum Matahari dan Bumi kita wujud, galaksi yang jauh sedang diciptakan. Tetapi sekarang, dengan menggabungkan penglihatan akut Hubble Space Telescope dengan spektrograf Teleskop Sangat Besar, para astronom telah memperoleh pandangan 3-D yang luar biasa dari galaksi yang jauh, yang dilihat ketika Alam Semesta sudah berusia setengahnya. Dengan melihat "buku sejarah" Alam Semesta kita yang unik ini, para saintis berharap dapat menyelesaikan teka-teki bagaimana galaksi terbentuk di masa lalu.
Hubble memungkinkan perincian galaksi yang baik dilihat, sementara spektrograf VLT FLAMES / GIRAFFE dapat memperoleh spektrum serentak dari kawasan kecil objek yang diperluas, dan menyelesaikan pergerakan gas di galaksi yang jauh ini.
"Gabungan unik Hubble dan VLT ini memungkinkan kita memodelkan galaksi yang jauh sama baiknya dengan yang kita dapat tutup," kata François Hammer, yang memimpin pasukan. “Akibatnya, FLAMES / GIRAFFE sekarang memungkinkan kita mengukur halaju gas di berbagai lokasi di objek-objek ini. Ini bermaksud bahawa kita dapat melihat bagaimana gas bergerak, yang memberi kita pandangan tiga dimensi galaksi di seberang Alam Semesta. "
Pasukan ini telah menyusun semula sejarah sekitar seratus galaksi terpencil yang telah diamati dengan Hubble dan GIRAFFE di VLT. Hasil pertama akan datang dan telah memberikan pandangan berguna untuk tiga galaksi.
Dalam satu galaksi, GIRAFFE mengungkapkan wilayah yang penuh dengan gas terion, iaitu gas panas yang terdiri dari atom yang telah dilucutkan dari satu atau beberapa elektron. Ini biasanya disebabkan oleh kehadiran bintang muda yang sangat panas. Namun, walaupun setelah menatap wilayah ini selama lebih dari 11 hari, Hubble tidak mengesan bintang! "Jelas galaksi yang tidak biasa ini mempunyai beberapa rahsia tersembunyi," kata Mathieu Puech, pengarang utama salah satu makalah yang melaporkan kajian ini. Perbandingan dengan simulasi komputer menunjukkan bahawa penjelasannya terletak pada perlanggaran dua galaksi spiral yang sangat kaya dengan gas. Haba yang dihasilkan oleh perlanggaran akan mengionkan gas, menjadikannya terlalu panas untuk dibentuk oleh bintang.
Galaksi lain yang dikaji oleh ahli astronomi menunjukkan kesan sebaliknya. Di sana mereka menemui kawasan tengah kebiruan yang diselimuti cakera kemerahan, hampir sepenuhnya tersembunyi oleh debu. "Model menunjukkan bahawa gas dan bintang dapat berputar ke dalam dengan cepat," kata Hammer. Ini mungkin merupakan contoh pertama cakera yang dibina semula setelah penggabungan besar.
Akhirnya, di galaksi ketiga, para astronom mengenal pasti struktur memanjang yang sangat luar biasa, sangat biru - bar - yang terdiri daripada bintang-bintang muda dan besar, yang jarang dilihat di galaksi berdekatan. Perbandingan dengan simulasi komputer menunjukkan kepada para astronom bahawa sifat objek ini dihasilkan dengan baik oleh perlanggaran antara dua galaksi dengan jisim yang tidak sama.
"Kombinasi unik Hubble dan FLAMES / GIRAFFE di VLT memungkinkan untuk memodelkan galaksi jauh dengan sangat terperinci, dan mencapai konsensus mengenai peranan penting perlanggaran galaksi untuk pembentukan bintang di masa lalu," kata Puech. "Ini kerana kita sekarang dapat melihat bagaimana gas bergerak sehingga kita dapat mengesan massa dan orbit galaksi leluhur secara relatif dengan tepat. Hubble dan VLT adalah ‘mesin masa’ sebenar untuk menyiasat sejarah Alam Semesta, ”tambah Sébastien Peirani, pengarang utama makalah lain yang melaporkan mengenai kajian ini.
Ahli astronomi kini memperluas analisis mereka ke keseluruhan sampel galaksi yang diperhatikan. "Langkah seterusnya adalah membandingkannya dengan galaksi yang lebih dekat, dan dengan itu, mengumpulkan gambar evolusi galaksi selama enam hingga lapan miliar tahun terakhir, iaitu lebih dari separuh usia Alam Semesta," kata Hammer.
Sumber: ESO
