_ Star bars arată că galaxiile timpurii ale universului au evoluat mult mai repede decât se credea anterior

Galaxiile timpurii ale universului au fost mai puțin haotice și s-au dezvoltat mult mai repede decât se credea anterior, potrivit unor noi cercetări care privesc în timp mai mult de zece miliarde de ani. O echipă internațională de astronomi condusă de Universitatea Durham, Marea Britanie, a folosit telescopul spațial James Webb (JWST) pentru a găsi dovezi ale formării barelor atunci când universul avea doar câteva miliarde de ani.

Această ultimă cercetare este publicat în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Barele sunt fâșii alungite de stele găsite în galaxii disc sau spirale, cum ar fi Calea Lactee. Pe măsură ce barele se dezvoltă, ele reglează formarea stelelor într-o galaxie, împingând gaz în regiunea centrală a galaxiei, iar prezența lor le spune oamenilor de știință că galaxiile au intrat într-o fază stabilă, matură.

Studii anterioare efectuate folosind spațiul Hubble. Telescopul a fost capabil să detecteze galaxii care formează bare cu până la opt sau nouă miliarde de ani în urmă. Dar sensibilitatea crescută și intervalul de lungimi de undă oferite de JWST înseamnă că cercetătorii au putut să vadă fenomenul care se întâmplă și mai departe în timp. Aceasta înseamnă că oamenii de știință ar putea fi nevoiți să-și regândească teoriile despre evoluția galaxiilor în stadiile incipiente ale formării universului.

Autoarea principală, Zoe Le Conte, Ph.D. cercetător la Centrul pentru Astronomie Extragalactică, Departamentul de Fizică, Universitatea Durham, a spus: „Galaxiile din universul timpuriu se maturizează mult mai repede decât am crezut. Aceasta este o adevărată surpriză, deoarece te-ai aștepta ca universul în acel stadiu să fie foarte turbulent cu multe ciocniri între galaxii și mult gaz care nu s-a transformat încă în stele.

„Cu toate acestea, datorită telescopului spațial James Webb, vedem multe dintre aceste bare mult mai devreme în viața lui. universul, ceea ce înseamnă că galaxiile se aflau într-un stadiu mai stabil în evoluția lor decât se credea anterior. Aceasta înseamnă că va trebui să ne adaptăm punctele de vedere cu privire la evoluția timpurie a galaxiilor.”

Cercetătorii au folosit JWST pentru a căuta formarea de bare în galaxii, așa cum ar fi fost observate acum între opt până la 11,5 miliarde de ani. Universul în sine are o vechime de 13,7 miliarde de ani.

Din cele 368 de galaxii de disc observate, cercetătorii au văzut că aproape 20% aveau bare – de două ori mai multe decât cele observate de Hubble.

Coautor, Dr. Dimitri Gadotti, de la Centrul pentru Astronomie Extragalactică, Departamentul de Fizică, Universitatea Durham, a remarcat: „Găsim că în universul timpuriu au fost prezente mult mai multe bare decât s-au găsit anterior în studiile Hubble, ceea ce sugerează că evoluția galaxiei condusă de bare s-a întâmplat pentru mult mai mult decât se credea anterior. Faptul că există mult mai multe bare este ceea ce este foarte interesant.

„Simulările universului trebuie acum analizate pentru a vedea dacă obținem aceleași rezultate ca și observațiile pe care le-am făcut cu James Webb. . Trebuie să ne gândim în afara a ceea ce credeam că știm.”

Pe măsură ce cercetătorii au privit mai departe în timp, au fost capabili să vadă din ce în ce mai puține galaxii care formează bare.

Ei spun că acest lucru s-ar putea datora faptului că galaxiile aflate într-un stadiu chiar mai timpuriu al universului ar putea să nu fie la fel de bine formate. În prezent, nu există nicio modalitate de a vedea bare mai scurte de stele, care sunt mai puțin ușor de observat, chiar și cu puterea telescopică crescută oferită de JWST.

Cercetătorii spun că acum doresc să investigheze și mai multe galaxii în universul timpuriu pentru a vedea dacă și-au format și bare. Ei speră să privească în cele din urmă mai mult înapoi în timp - 12,2 miliarde de ani - pentru a analiza creșterea barului în timp și care sunt mecanismele din spatele acestei creșteri.

JWST este înlocuitorul telescopului spațial Hubble și este cel mai mare și mai puternic telescop spațial construit vreodată.

Centrul de Astronomie Extragalactică al Universității Durham a fost implicat în dezvoltarea științifică a telescopului, inclusiv Instrumentul Mid-Infrared (MIRI), care este folosit pentru a sonda galaxiile și găurile negre. Centrul de Instrumentare Avansată din Durham a realizat, de asemenea, o parte din optica pentru instrumentul unității de câmp integral al spectrografului în infraroșu apropiat (NIRSpec) al JWST.

Cel mai recent studiu a inclus și oameni de știință de la Institutul de Cosmologie Computațională al Universității Durham, Universitatea Victoria, Canada; Centrul Jodrell Bank pentru Astrofizică — Universitatea din Manchester, Marea Britanie; Observatorul European de Sud; Departamentul de Astronomie și Științe Atmosferice, Universitatea Națională Kyungpook, Republica Coreea; Institutul Max Planck pentru Astronomie, Germania; Universitatea Aix Marseille, Franța.

(Fluierul)