Disse tre paneler viser, fra venstre mod højre, hvad galaksen XMM-2599's evolutionære bane kan være, begyndende som en støvede stjernedannende galakse, derefter bliver en død galakse, og måske ender som en "lyseste klyngalakse" eller BCG .
(Billede: © NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)
Astronomer opdagede lige et sjældent monster galakse der voksede hurtigt i universets tidlige dage - og derefter gik overraskende hurtigt stille.
Den nyfundne kæmpe, kendt som XMM-2599, ligger omkring 12 milliarder lysår fra Jorden, hvilket betyder, at forskere ser galaksen, som den eksisterede, da universet var ganske ung. (Det Stort brag der skabte universet skete for 13,82 milliarder år siden.)
”Allerede før universet var 2 milliarder år gammelt, havde XMM-2599 allerede dannet en masse på mere end 300 milliarder solskin, hvilket gjorde det til en ultramassiv galakse,” Benjamin Forrest, en postdoktorisk forsker i Institut for Fysik og Astronomi ved University of California Riverside (UCR), sagde det i en erklæring.
"Mere bemærkelsesværdigt viser vi, at XMM-2599 dannede de fleste af sine stjerner i en enorm vanvid, da universet var mindre end 1 milliard år gammelt og derefter blev inaktivt, da universet kun var 1,8 milliarder år gammelt," tilføjede Forrest, hovedforfatter for en ny undersøgelse, der rapporterede om opdagelsen af XMM-2599.
Forrest og hans kolleger brugte et instrument kaldet Multi-Object Spectrograph for Infrared Exploration (MOSFIRE), som er installeret på et teleskop ved Keck-observatoriet på Hawaii. MOSFIRE-observationer gjorde det muligt for teamet at negle XMM-2599's masse og dets afstand fra Jorden.
Forskerne konstaterede også, at galaksen skabte mere end 1.000 solskin af stjerner hvert år i løbet af sin aktivitetstop. (Til sammenligning vores Mælkevejen danner i øjeblikket kun en solmasse af nye stjerner årligt.) Men denne top er i bagspejlet til XMM-2599; dens stjernefødselsmotor er lukket af grunde, der forbliver uklare.
"Selvom sådanne massive galakser er utroligt sjældne ved denne epoke, forudsiger modellerne dem," siger co-forfatter Gillian Wilson, en fysik- og astronomiprofessor ved UCR, der leder laboratoriet, hvor Forrest arbejder, sagde i samme udsagn.
"De forventede galakser forventes imidlertid at være aktivt at danne stjerner," tilføjede Wilson. "Hvad der gør XMM-2599 så interessant, usædvanligt og overraskende er, at det ikke længere danner stjerner, måske fordi det stoppede med at få brændstof eller dets sort hul begyndte at tænde. Vores resultater kræver ændringer i, hvordan modeller slukker for stjernedannelse i tidlige galakser. "
Forskerne fortsætter med at observere XMM-2599 ved hjælp af Keck i et forsøg på at karakterisere galaksen bedre og undersøge ubesvarede spørgsmål om den. Det mest fremtrædende sådanne spørgsmål kan vedrøre galakens skæbne.
"Vi ved ikke, hvad det vil blive til i dag," sagde Wilson. "Vi ved, at det ikke kan miste masse. Et interessant spørgsmål er, hvad der sker omkring det. Kan tiden tager, kunne den tyngdepunkt tiltrække nærliggende stjernedannende galakser og blive en lys galakse by?"
Den nye undersøgelse blev offentliggjort online onsdag (5. februar) i The Astrophysical Journal Letters.
- Universet: Big Bang til nu i 10 nemme trin
- Stjerner quiz: Test dine stjernespidser
- Keck Observatory: Kosmiske fotos fra Hawaiis Maunakea
Mike Walls bog om søgning efter fremmed liv, "Der ude"(Grand Central Publishing, 2018; illustreret af Karl Tate), er ude nu. Følg ham på Twitter @michaeldwall. Følg os på Twitter @Spacedotcom eller Facebook.
