Neue Studie: Einige massive Galaxien wurden praktisch so geboren

Neue Forschungen werfen Zweifel an der vorherrschenden Ansicht auf, dass die schwersten Galaxien im Universum klein anfingen und an Masse zunahmen, indem sie andere Materie verschlang, die sich zu nahe wagte.

Ein internationales Team von Astronomen blickt auf Galaxien, die zwei Drittel der Zeit bis zum Urknall zurückliegen, und schlägt vor, dass einige der Riesen, die wir heute sehen, in jenem früheren Zeitalter genauso massiv waren wie heute.

Die neuen Erkenntnisse wurden heute in der Zeitschrift veröffentlicht Natur.

Der Hauptautor Chris Collins, ein Astronom an der John Moores University in Liverpool von United Kindgdom, und seine Kollegen machten ihre Entdeckung mit einem der größten optischen Teleskope der Welt, Subaru (benannt nach dem japanischen Wort für den Sternhaufen der Plejaden) die Insel Hawaii und im Besitz des National Observatory of Japan.

Sie konzentrierten sich auf hellste Clustergalaxien (BCGs), die sich in den Zentren von Galaxienhaufen befinden. Die massiven Galaxien stellen eine von hellen elliptischen Galaxien getrennte Population dar, und sowohl ihre Vorhersagbarkeit als auch ihre extreme Leuchtkraft haben ihre Verwendung als Standardkerzen für die Kosmologie motiviert, so die Autoren.

Bei der Analyse des Lichts dieser entfernten Galaxien haben die Astronomen sie effektiv gewogen und festgestellt, dass die schwersten Galaxien in den letzten 9 Milliarden Jahren ihr Gewicht nicht erhöht haben, obwohl sie sich ständig von kleinen Galaxien ernähren. In einem Universum mit einem Alter von 13,7 Milliarden Jahren lösen diese Ergebnisse eine Debatte darüber aus, wie diese Galaxien in den ersten Milliarden Jahren nach dem Urknall so viel an Gewicht zugenommen haben.

"Aktuelle Vorhersagen unter Verwendung von Simulationen, die auf Supercomputern ausgeführt werden, legen nahe, dass diese Galaxien in einem so jungen Alter nur 20 Prozent ihres Endgewichts ausmachen sollten. Wenn also Galaxien so groß sind, ist die Galaxienbildung ein viel schnellerer Prozess als bisher angenommen." Collins sagte: "Und vielleicht fehlt den Theorien eine wichtige Physik."

John Stott, Collins Kollege an der LJMU und Mitautor des Papiers, sagte, das Team sei „überrascht, dass die größten und hellsten Galaxien im Universum in den letzten 9 Milliarden Jahren im Wesentlichen unverändert geblieben sind und kurz nach dem Urknall."

Eine Möglichkeit, die in Betracht gezogen wird, besteht darin, dass die Galaxien durch den Zusammenbruch einer bereits massiven Wolke zu Beginn des Universums gebildet werden.

MEHR ÜBER LEAD IMAGE: Das Bild zeigt die zentralen 1,5 x 1,5 Bogenminuten des Clusters, die 0,75 Mpc in dieser Entfernung entsprechen. Die Röntgenemission des Clusters wird verwendet, um den Ort der hellsten Galaxie im Cluster zu bestimmen, wie durch die grünen Konturen gezeigt, die die vom XMM-Newton-Röntgensatelliten gemessene Röntgenintensität darstellen.

Quelle: Astrophysik-Forschungsinstitut der LJMU

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