Наша вселенная однажды являлась родиной галактик, настолько ярких, они заставляют Млечный путь быть похожим на простую свечу рядом с прожектором. Но что могло возможно питать такой блеск? Новое моделирование предполагает, что эти сияющие животные не являются результатом галактик, врезающихся друг в друга — как некоторые астрономы подозревают — а скорее последствие топлива переработки галактики к загорающимся сотням солнц в год.
Когда вселенная была одной пятой своего текущего возраста — приблизительно 3 миллиарда лет — галактики были насосными звезды как безумный, эквивалент 100 солнц в год — 100 раз уровень в нашем Млечном пути сегодня. За прошлые 2 десятилетия, благодаря телескопам, берущим так называемый подмиллиметр radiowaves для шпионажа за галактиками, покрытыми пылью, астрономы уже определили некоторые гиперактивные примеры в этом сверхактивный период: суперъяркие галактики, формирующие звезды при 1000 раз выводе Млечного пути.Астрономы полагали, что это должно быть недолгой фазой, потому что нормальное формирование галактики играет главную роль, который быстро скоро исчерпал бы топливо (газ и пыль). Самые яркие галактики в сегодняшней вселенной – те, которые подвергаются слиянию с другой галактикой, вызывающей кратковременную вспышку звездного формирования.
Эти суперъяркие галактики подмиллиметра, они решили, должны также быть результатом слияний.Было бы легко сказать, смотрит ли это правда, если астрономы могли бы добраться, польза на них. Но большинство обсерваторий подмиллиметра до сих пор было единственными блюдами или небольшими множествами без резолюции для выбирания формирующих звезду регионов в таких отдаленных объектах.
Моделирования возникновения галактик предполагают, что такие яркие слияния галактики могли сформироваться, но не в числах, замеченных в течение той активной эпохи.За прошлые несколько лет некоторые астрономы развлекли возможность, что эти суперъяркие галактики не происходят из-за слияний, но являются истинными электростанциями, так или иначе продолжая впитывать пыль и газ от окружающей вселенной для формирования звезд за более длинный период — миллиард лет или больше.
Много групп пытались моделировать, как такой монстр мог сформировать и продолжить гореть так долго. Большинство усилий не смоделировало ничего столь же яркого как что видят наблюдатели.
Теперь, исследователи использовали моделирование галактики под названием ОГОНЬ (Обратная связь В Реалистических Окружающих средах), развились в Северо-Западном университете, Эванстон, в Иллинойсе, для моделирования галактики подмиллиметра со столь прекрасной резолюцией, как они могли достигнуть. Как они сообщают онлайн сегодня по своей природе, процесс, известный, поскольку космическая переработка играет важную роль. В этом процессе крупные звезды, сформированные рано в жизни галактики, сияют так ярко, что давление их радиации выдвигает много газа и пыли из галактики в целом.
Позже сила тяжести галактики задерживает материал в, где это удлиняет период интенсивного звездного формирования. Включая этот механизм, бригада смоделировала галактику, создававшую эквивалент между 500 и 1 000 солнц в год в течение миллиарда лет.Исследователи приветствуют новый результат, но они говорят, что проблема галактик подмиллиметра остается нерешенной. Ян Смель из Даремского университета в Соединенном Королевстве говорит, что, даже по стандартам галактик подмиллиметра, моделируемая галактика является очень большой, продуктивной, и долгоживущей.
И потому что моделирование не продолжается до настоящего момента, он говорит, мы не знаем, закончилась ли бы моделируемая галактика как что-то, что выглядит знакомым в сегодняшней вселенной. “Это – интересная попытка решить важную проблему, но я не убежден, что это – заключительное заявление в этом отношении”, говорит Смель.“Эта модель является очень интригующей относительно одной галактики, над которой я работал много, который особенно ярок”, говорит Жаклин Ходж из Лейденской Обсерватории в Нидерландах. “Нам было бы нужно больше наблюдений, чтобы видеть, будет ли это работать с более слабыми галактиками”.Астрономам не придется ждать слишком долго этого. Atacama большое множество миллиметра/подмиллиметр (ALMA) в Чили, коллекции 66 подвижных спредов блюд через 16 километров, приближается к завершению.
Исследователи уже обучили его на галактиках подмиллиметра максимум с 50 блюдами, но его самое полное решение — со спредом блюд дальше всего обособленно — скоро станет доступным. “Мы в редкое время, когда производительности ALMA увеличиваются. Мы определенно сделаем успехи за следующие несколько лет”, говорит Ходж. Учитесь автор Дезика Нэраянэн из Хаверфорд-Колледжа в Пенсильвании соглашается: “ALMA будет нашим лучшим выбором. Это должно быть в состоянии сделать это”.
*Исправление, 24 сентября, 11:10: Эта статья была исправлена, чтобы сказать, что, когда вселенная была одной пятой ее текущий возраст, этому было 3 миллиарда лет, не 3 миллиарда лет назад.