우주 기반 망원경과 지상 망원경의 최근 개선 덕분에 천문학 자들은 그 어느 때보 다 우주를 더 깊이 탐사 할 수있었습니다. 수십억 년 전을 되돌아 보면서 우리는 은하 형성과 진화의 역사에 관한 이론을 테스트 할 수 있습니다. 불행히도, 초기 우주를 연구하는 것은 어려운 일이며 현재의 악기의 능력을 넘어서는 일입니다.
그러나 허블 우주 망원경의 힘과 중력 렌즈로 알려진 기술을 결합함으로써 천문학 자 팀은 빅뱅 이후 불과 수십억 년 후에 별을 만드는 것을 멈추는 콤팩트 은하를 최초로 발견했습니다. 우주 초기에 존재했던 그러한 은하의 발견은 전례가 없으며, 거대한 은하가 어떻게 형성되고 진화하는지에 대한 이론에 대한 주요 도전을 나타낸다.
그들의 발견은 6 월 22 일자 저널에 실린“초기 우주에서 거대한 디스크 디스크 은하”라는 제목의 연구에서보고되었습니다. 자연.연구에서 알 수 있듯이 팀은 허블의 데이터에 의존하여 중력 렌즈와 결합하여 거대한 은하단이 더 먼 은하계의 이미지를 확대하고 확대하여 MACS 2129-1로 알려진 먼 은하계를 연구했습니다.
그들이 찾은 것은 완전히 예상치 못한 것이었다. 빅뱅 이후 30 억 년 전인 은하의 나이를 감안할 때, 그들은 초기 은하 병합으로 인해 형성되는 혼란스러운 별의 공을 볼 것으로 예상했습니다. 대신, 그들은 은하계와 같이 원반 모양의 은하계가 실제로 죽었다는 것을 알아 차렸다. 이는 별 형성이 이미 그 안에서 끝나는 것을 의미한다.
이것은 천문학 자들이 우주에서 그렇게 일찍 그것을 보지 못할 것으로 보았을 때 놀라운 일이었습니다. 더욱이, 우주에서 가장 초기의“죽은”은하가 어떻게 디스크 형 물체에서 진화하여 우주 잡지에서 정기적으로 보는 거대한 타원형 은하가되었는지를 보여주는 직접적인 증거가 처음으로 얻어졌습니다. .
닐스 보어 연구소의 암 우주 우주 센터 연구원이자 연구의 주 저자 인 Sune Toft가 설명했듯이, 이것은 초기 우주에서 은하가 어떻게 진화했는지에 대해 다시 생각하게 할 수 있습니다.
“이 새로운 통찰력으로 인해 우리는 어떻게 은하가 초기에 타 오르고 지역 타원 모양의 은하로 진화 하는가에 대한 전체적인 우주적 맥락을 다시 생각하게 될 수 있습니다. 아마도 우리는 초기“죽은”은하계가 실제로는 디스크 일 수 있다는 사실에 눈을 멀게했습니다. 우리는 그것들을 해결할 수 없었기 때문에”
이전의 연구들에서, 먼 죽은 은하들은 결국 그들이 진화 한 국소 타원 은하와 구조가 유사하다고 가정했다. 이 연구 이전에는 현재의 기기가 우주를 멀리 볼만큼 강력하지 않기 때문에이 가설을 확인할 수 없었습니다. 그러나 중력 렌즈의 힘과 허블의 고해상도를 결합하여 Toft와 그의 팀은이 죽은 은하계를 명확하게 볼 수있었습니다.
ESO의 VLT (Very Large Telescope)의 회전 속도 측정과 Hubble (CLASH)을 사용한 클러스터 렌즈 및 초신성 조사의 보관 데이터를 결합하여 은하, 질량 및 나이의 크기 (결함)를 결정할 수있었습니다. ) 별 형성 속도. 궁극적으로, 그들은 원격 은하가 은하수의 3 배에 불과하지만 크기는 절반 밖에되지 않으며 2 배 이상 빠르게 회전하고 있음을 발견했습니다.
이 은하가 왜 별을 형성하지 못하게했는지는 여전히 알려져 있지 않으며, 더 정교한 도구를 사용한 후속 조사가 필요할 것입니다. 그러나 그 동안 몇 가지 가능한 이론이 있습니다. 예를 들어, MACS 2129-1 중앙의 초 거대 블랙홀이 은하의 가스를 가열하고 은하에서 방출함으로써 별 형성을 억제 한 활성 은하 핵의 결과 일 수 있습니다.
또는 차가운 가스가 은하의 중심으로 흘러 빠르게 가열되고 압축되어 냉각되어 별 형성 구름이 형성되는 것을 막을 수 있습니다. 그러나 이런 종류의 초기 죽은 은하가 오늘날 우리가 보는 타원형 은하로 어떻게 이어질 수 있었는지에 관해 Toft와 그의 동료들은 그들이 답을 알고 있다고 생각합니다. 그가 설명했듯이 그것은 합병을 통해 이루어질 수 있습니다.
“이 은하들이 작은 동반자와의 병합을 통해 성장하고,이 작은 동반자가 많은 수와 모든 종류의 다른 각도에서 갤럭시로 온다면, 결국 은하에서 별의 궤도를 무작위로 만들 것입니다. 주요 합병을 상상할 수도 있습니다. 이것은 또한 별들의 명령 된 동작을 확실히 파괴 할 것입니다.”
향후 몇 년간 토 프트와 그의 팀은 제임스 웹 망원경 (2018 년 출시 예정)을 이용하여 더 이른 죽은 은하를 찾기 위해 노력할 것이며, 이것이 발견 된 미해결 문제에 대한 정보를 밝힐 수 있기를 희망합니다. 천문학 자들은 우주를 더 깊이 탐사 할 수있는 능력으로 초기 우주에 대해 훨씬 더 많은 것이 밝혀 질 것으로 예상합니다.
