Kæmpe mælkeagtig måde-lignende galakse dannet usædvanligt kort efter big bang

Det store hjul, der blev opdaget ved hjælp af James Webb -rumteleskop

Det store hjulgalakse dannede 2 milliarder år efter Big Bang

En nyopdaget spiralgalakse, kaldet det store hjul, dannede kun 2 milliarder år efter Big Bang-langt tidligere i betragtning af dens størrelse, end astronomer troede muligt.

Themiya Nanayakkara ved Swinburne University of Technology i Melbourne, Australien, siger, at opdagelsen var en ulykke. Han og hans kolleger ledte efter kvasarer, energiske regioner i hjertet af nogle galakser, med James Webb -rumteleskopet i november 2022, da en “stor spiralgalakse dukkede op”.

”Det var en dejlig, smuk spiralgalakse, men vi var ikke rigtig klar over betydningen af ​​det først,” siger Nanayakkara.

Efter at have analyseret lyset fra galaksen for at bestemme dets rødskift – et mål for, hvor hurtigt et objekt bevæger sig væk fra os i rummet, der er relateret til dets afstand fra os og dets alder – opdagede forskerne, at de så det store hjul, da det kun var to milliarder år efter Big Bang.

Mere overraskende er galaksen næsten 98.000 lysår på tværs, bare genert for Milky Way’s diameter på 100.000 lysår. Det store hjul er også kun en størrelsesorden, der er mindre massiv end vores galakse, ved hundrede milliarder solmasser i stedet for en billion.

”Men du skal huske, at Mælkevejen har haft yderligere 10 milliarder år eller deromkring for at vokse end det store hjul,” siger Nanayakkara. Mens den nyspændte genstand ikke er den ældste spiralgalakse, vi kender til, er det bestemt den største for sin alder-og det er nu sandsynligvis langt større end Mælkevejen, som vi ser det, da det så ud for 10 til 12 milliarder år siden, siger han.

Under vores nuværende forståelse af det tidlige univers er udviklingen af ​​en så stor spiralgalakse så tidligt umuligt, men det troede usandsynligt, siger Nanayakkara. Han foreslår, at det kan være forårsaget af flere galakser, der kolliderer og fusionerer med en hurtig hastighed, eller af kold gas fra universet, der akkreterer ind i galaksen.

”At finde en af ​​disse galakser er ikke et problem for kosmologiske teorier, fordi man kunne være en outlier, men hvis vi fortsat finder mere, tror jeg, at vi måske skal sige” OK, vores modeller har muligvis brug for noget raffinering ”, siger han.

Gerain Lewis ved University of Sydney i Australien siger, at det vigtigste aspekt af opdagelsen er, at diskgalakser som vores egen Mælkevej må være vokset meget hurtigt i det tidlige univers.

”Denne galakse, det store hjul, strækker dette problem yderligere og er en temmelig tykkskive -galakse, næsten lige så stor som vores Mælkevej i dag,” siger Lewis.

”Et stort spørgsmål er stadig: Hvor sjældne er galakser som det store hjul? Vi forventer, at de er ret sjældne, men hvis fremtidige observationer kaster flere eksempler, bliver vi nødt til at vende tilbage til tegnebrættet for vores ideer om galaksedannelse og evolution,” siger han.