Mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskops der NASA jagen Astronomen die Ursache für die "verhaftete Entwicklung" einer nahe gelegenen Galaxie.
Die seltsame Galaxie namens NGC 1277 scheint sich in den letzten 10 Milliarden Jahren kaum weiterentwickelt zu haben, berichtet eine neue Studie. Das Lernen über seine Geschichte sollte Licht auf die Entstehung und Entwicklung von Galaxien im Allgemeinen werfen, sagten Mitglieder des Studienteams.
NGC 1277, das sich etwa 240 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet, wird als "rote und tote" Galaxie bezeichnet, da es nicht genug Treibstoff hat, um neue Sterne zu produzieren. Dies war jedoch nicht immer der Fall. Kurz nach der Entstehung der Galaxie produzierte sie 1000-mal schneller Sterne als heute in unserer Milchstraße, sagten die Forscher. [Galerie: 65 Great Galaxy Hits aller Zeiten]
Astronomen glauben, dass der Schlüssel zur Entwicklung von NGC 1277 in seinen Kugelsternhaufen liegt, die Gruppen von Sternen sind. Große Galaxien haben typischerweise zwei Arten von Clustern: metallarm, die blau erscheinen, und metallreich, die rot erscheinen. (Im astronomischen Sprachgebrauch ist ein Metall jedes Element im Periodensystem, das schwerer als Helium ist.) Zu Beginn der Geschichte einer typischen Galaxie sollte es viele rote Cluster aufweisen. Forscher glauben, dass sich die blauen Cluster später bilden, nachdem kleinere Satelliten im Zentrum der Galaxie absorbiert wurden.
Die Milchstraße hat ungefähr die gleiche Anzahl roter und blauer Kugelsternhaufen, auch weil unsere Galaxie galaktische Nachbarn auffrisst, die zu nahe kommen. In NGC 1277 gibt es jedoch fast keine blauen Kugelsternhaufen, heißt es in der neuen Studie. Dies deutet darauf hin, dass die Galaxie nicht mehr wächst, weil sie nahegelegene Galaxien nicht aufgefressen hat - ein Prozess, der die Sternentstehung aufgrund der neuen Gas- und Staubreservoirs anspornt, die ihr nach solchen Ereignissen zur Verfügung stehen.
"Ich habe lange Zeit Kugelhaufen in Galaxien untersucht, und dies ist das erste Mal, dass ich dies sehe", so der Studienleiter Michael Beasley, Astronom am Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) der Universität von La Laguna in Spanien, sagte in einer Erklärung.
NGC 1277 könnte sich zu schnell bewegen, um etwas zu essen, fügten die Forscher hinzu. Es rast mit einer Geschwindigkeit von 3,2 Millionen km / h durch den Perseus-Galaxienhaufen, wodurch es möglicherweise nicht möglich ist, Gas für die Bildung neuer Sterne aufzunehmen. Der Perseus-Galaxienhaufen hat auch eine strafende Umgebung in der Nähe des Zentrums; Das intergalaktische Gas dort ist zu heiß, um für die Sternentstehung zu verschmelzen, sagten Mitglieder des Studienteams.
Die Form des NGC 1277 ist ebenfalls eine Quelle des Rätsels. NGC 1277 hat doppelt so viele Sterne wie die Milchstraße, ist aber nur ein Viertel so groß wie unsere Galaxie. Für Forscher deutet die Form von NGC 1277 darauf hin, dass möglicherweise alle Galaxien, einschließlich der Milchstraße, als kleine, verkümmerte Ansammlungen von Sternen begannen. Erst nachdem wir mehr Material angesammelt hatten, wuchsen Galaxien zu Spiralen und anderen Formen, die wir heute am Himmel sehen.
NGC 1277 ist nicht die einzige "rote und tote" Galaxie da draußen. Hubble entdeckte mehrere davon im frühen Universum. (Tatsächlich schlagen Astronomen vor, dass eine von 1.000 massiven Galaxien im Universum wie NGC 1277 aussehen sollte.) Die anderen Galaxien sind jedoch zu weit entfernt, um klar zu sehen. Die relative Nähe des NGC 1277 ermöglicht es den Astronomen jedoch, detailliertere Informationen zu erhalten und mehr Einblicke in seine Zusammensetzung und Geschichte zu erhalten.
"Wir können solche ursprünglichen Galaxien detailliert erforschen und die Bedingungen des frühen Universums untersuchen", sagte der Co-Autor der Studie, Ignacio Trujillo, der auch Astronom am IAC ist, in derselben Erklärung.
Astronomen haben die einzigartige Geschichte von NGC 1277 aufgrund seines zentralen Schwarzen Lochs, das für eine Galaxie dieser Größe viel massiver ist als erwartet, weitergeführt. Einige Astronomen schlagen vor, dass junge Galaxien und Schwarze Löcher zusammenwachsen; Im Fall von NGC 1277 kann das Schwarze Loch (im Vergleich zu anderen Galaxien) zu massiv sein, da das Wachstum der Galaxie unter dem Mangel an neuen Sternen litt.
Das Studienteam hat die Sloan Digital Sky Survey verwendet, um weitere 10 Kandidaten-Galaxien mit "verhafteter Entwicklung" zu identifizieren. In Bezug auf NGC 1277 hoffen die Teammitglieder, das bevorstehende James Webb-Weltraumteleskop der NASA (das 2019 startet) zu nutzen, um zu untersuchen, wie sich Kugelhaufen innerhalb von NGC 1277 bewegen. Die Bewegungen der Cluster werden mehr Informationen über dunkle Materie liefern - mysteriöse Dinge, die es nicht tun. t emittieren oder absorbieren Licht, das aber den größten Teil der Masse des Universums ausmacht.
Die Ergebnisse wurden in der 12. März-Ausgabe der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
