Překvapení pro astronomy: Raná galaxie XMM-VID1-2075 se netočí, což zpochybňuje dosavadní teorie o formování galaxií

Astronomové využívající Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) učinili překvapivý objev týkající se galaxie XMM-VID1-2075, která se nachází v raném vesmíru. Zjistili, že tato galaxie, existující v době, kdy byl vesmír starý méně než dvě miliardy let, se vůbec netočí.

Astronomové využívající Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) učinili překvapivý objev týkající se galaxie XMM-VID1-2075, která se nachází v raném vesmíru. Zjistili, že tato galaxie, existující v době, kdy byl vesmír starý méně než dvě miliardy let, se vůbec netočí. Tento stav je obvykle pozorován pouze u nejhmotnějších a nejvyzrálejších galaxií, které jsou nám blíže v čase a prostoru. Ben Forrest, výzkumný pracovník z University of California, Davis, a první autor studie publikované v Nature Astronomy, označil tento objev za velmi zajímavý a nečekaný.

Podle současných teorií se první galaxie formovaly s úhlovou hybností z proudícího plynu a vlivem gravitace, což je uvedlo do rotace. Během miliard let se některé galaxie, zejména ty v kupách, mnohokrát spojily, a jejich kombinované rotace se buď sčítaly, nebo částečně rušily. Proto některé galaxie blíže k Zemi (a tedy relativně mladší) vykazují malou celkovou rotaci, ale velký náhodný pohyb hvězd uvnitř nich. Proces, který vede k nerotující galaxii, by měl trvat nesmírně dlouho, proto je překvapivé, že galaxie XMM-VID1-2075 dosáhla tohoto stavu tak brzy. Již dřívější pozorování ukázala, že jde o jednu z nejhmotnějších galaxií v raném vesmíru, s několika násobně více hvězdami než naše Mléčná dráha, a že již netvoří nové hvězdy.

Tým vědců použil JWST k detailnějšímu prozkoumání XMM-VID1-2075 a dvou dalších galaxií podobného stáří, aby změřil relativní pohyb materiálu uvnitř nich. Zatímco dříve bylo takové studium možné jen u blízkých galaxií, JWST posouvá hranice výzkumu vzdálených galaxií. Z trojice zkoumaných galaxií jedna jasně rotuje, jedna je „poněkud chaotická“ a XMM-VID1-2075 nevykazuje žádnou rotaci, ale mnoho náhodného pohybu. To je v souladu s některými nejhmotnějšími galaxiemi v místním vesmíru, ale je nečekané najít takový stav tak brzy.

Jednou z možností, jak se tato galaxie stala „pomalým rotátorem“ za méně než dvě miliardy let, je, že k tomu nedošlo v důsledku mnoha splývání, ale jediné kolize mezi dvěma galaxiemi rotujícími v opačných směrech. Tuto myšlenku podporují i pozorování týmu, která ukazují velký přebytek světla na straně galaxie, což naznačuje interakci s jiným objektem, který mohl změnit její dynamiku. Astronomové budou pokračovat v hledání dalších podobných objektů v raném vesmíru. Porovnáváním svých pozorování se simulacemi mohou testovat a upřesňovat teorie o formování a vývoji galaxií, a zjistit tak, jak běžné jsou tyto nerotující galaxie v počátcích vesmíru.