Medzinárodný tím astronómov, využívajúcich teleskop Jamesa Webba (JWST), objavil novú grandióznu špirálovú galaxiu, ktorá nesie názov Zhúlóng. Táto ultra-masívna galaxia, pomenovaná podľa čínskeho mýtického draka, predstavuje najvzdialenejšiu špirálovú galaxiu, aká bola doposiaľ objavená. Výsledky objavu boli zverejnené 17. decembra na preprintovom serveri arXiv.
Grandiózne špirálové galaxie sú známe svojimi výraznými a symetrickými ramenami, ktoré sa rozširujú z centrálneho jadra. Tieto ramená sú hustejšími oblasťami galaktického disku, kde dochádza k intenzívnej tvorbe hviezd. Ich vznik a vývoj však zostáva pre vedcov stále záhadou, najmä v kontexte raného vesmíru. Píše o tom aj phys.org.
Doteraz sa podarilo identifikovať len zopár špirálových galaxií vo veľmi vzdialených častiach vesmíru, kde ich svetlo v dôsledku rozpínania vesmíru získava červenší odtieň (tzv. červený posun). Zhúlóng, objavený vo vzdialenosti zodpovedajúcej červenému posunu 5,2, predstavuje významný prelom vo výskume galaxií z raného vesmíru.
Zhúlóng sa nachádza v oblasti s názvom j100024p0208 a bol náhodne objavený počas PANORAMIC prieskumu vykonávaného JWST. Táto galaxia má hmotnosť porovnateľnú s Mliečnou dráhou, čo je pre objekt vzniknutý menej ako miliardu rokov po veľkom tresku veľmi neobvyklé.
Zhúlóng má klasické jadro a výrazný disketový tvar s ramenami, ktoré sa rozprestierajú na dĺžke 62 000 svetelných rokov. Analýza energetického spektra ukázala, že jadro galaxie je neaktívne, zatiaľ čo hviezdny disk stále produkuje nové hviezdy. Celková rýchlosť tvorby hviezd v galaxii je pomerne nízka – každý rok vznikne približne toľko hviezd, že ich celková hmotnosť dosahuje 66-násobok hmotnosti Slnka.
Efektivita a transformácia
Zaujímavým faktom je, že Zhúlóng dokáže premeniť približne 30 % svojich dostupných plynných častíc (tzv. baryónov) na hviezdy, čo je 1,5-krát efektívnejšie ako pri najproduktívnejších galaxiách v neskorších obdobiach vesmíru. Toto naznačuje, že galaxia sa nachádza v prechodnej fáze, keď postupne prechádza z obdobia aktívnej tvorby hviezd do pokojnejšieho stavu, v ktorom hviezdy vznikajú len minimálne.
Význam objavu
Zhúlóng, ktorá je pravdepodobne najvzdialenejšou špirálovou galaxiou, je pre vedcov dôležitá z niekoľkých dôvodov. Tradičné predstavy o vývoji galaxií naznačovali, že špirálové galaxie, ako je naša Mliečna dráha, sa začali formovať až miliardy rokov po veľkom tresku. Zhúlóng však naznačuje, že tieto komplikované a dobre usporiadané štruktúry mohli vzniknúť omnoho skôr – už v prvých miliardách rokov vesmíru. Zhúlóng má tiež jedinečné vlastnosti – napríklad veľmi efektívnu tvorbu hviezd a zaujímavú kombináciu aktívneho hviezdneho disku a pokojného jadra. Tieto charakteristiky môžu priniesť odpovede na otázky, ako sa galaxie vyvíjajú a prechádzajú z obdobia intenzívnej tvorby hviezd do pokojnejších fáz.
