Seksogtredive dværggalakser havde samtidig babyboom af nye stjerner

Tre dusin dværggalakser langt fra hinanden havde en samtidig 'babyboom' af nye stjerner, en uventet opdagelse, der udfordrer nuværende teorier om, hvordan galakser vokser og kan forbedre vores forståelse af universet.

Galakser med mere end 1 million lysår fra hinanden burde have helt selvstændige liv i forhold til, hvornår de føder nye stjerner. Men galakser adskilt med op til 13 millioner lysår sænkede farten og accelererede derefter samtidig deres fødselsrate for stjerner, ifølge en Rutgers-ledet undersøgelse offentliggjort i Astrofysisk tidsskrift .

"Det ser ud til, at disse galakser reagerer på en storstilet ændring i deres miljø på samme måde som en god økonomi kan anspore til et babyboom, " sagde hovedforfatter Charlotte Olsen, en ph.d.-studerende i Institut for Fysik og Astronomi i School of Arts and Sciences ved Rutgers University-New Brunswick.

"Vi fandt ud af, at uanset om disse galakser var naboer eller ej, de stoppede og begyndte så at danne nye stjerner på samme tid, som om de alle havde påvirket hinanden gennem et eller andet ekstra-galaktisk socialt netværk, " sagde medforfatter Eric Gawiser, professor ved Institut for Fysik og Astronomi.

Det samtidige fald i stjernernes fødselsrate i de 36 dværggalakser begyndte for 6 milliarder år siden, og stigningen begyndte for 3 milliarder år siden. Forståelse af, hvordan galakser udvikler sig, kræver, at de mange processer, der påvirker dem i løbet af deres levetid (milliarder af år) udredes. Stjernedannelse er en af ​​de mest fundamentale processer. Stjernernes fødselsrate kan stige, når galakser kolliderer eller interagerer, og galakser kan holde op med at lave nye stjerner, hvis den gas (for det meste brint), der danner stjerner, går tabt.

Stjernedannelseshistorier kan male en rig registrering af miljøforhold, da en galakse 'voksede op'. Dværggalakser er den mest almindelige, men mindst massive type galakser i universet, og de er særligt følsomme over for virkningerne af deres omgivende miljø.

De 36 dværggalakser omfattede en bred vifte af miljøer i afstande så langt som 13 millioner lysår fra Mælkevejen. Den miljøændring, som galakserne tilsyneladende reagerede på, må være noget, der distribuerer brændstof til galakser meget langt fra hinanden. Det kan betyde at møde en enorm gassky, for eksempel, eller et fænomen i universet, vi endnu ikke kender til, ifølge Olsen.

Forskerne brugte to metoder til at sammenligne stjernedannelseshistorier. Man bruger lys fra individuelle stjerner inden for galakser; den anden bruger lyset fra en hel galakse, inklusive en bred vifte af farver.

"Den fulde effekt af opdagelsen er endnu ikke kendt, da det stadig er at se, hvor meget vores nuværende modeller af galaksevækst skal modificeres for at forstå denne overraskelse, " sagde Gawiser. "Hvis resultatet ikke kan forklares inden for vores nuværende forståelse af kosmologi, det ville være en stor implikation, men vi er nødt til at give teoretikerne en chance for at læse vores papir og svare med deres egne forskningsfremskridt."

"James Webb-rumteleskopet, planlagt til at blive opsendt af NASA i oktober, vil være den ideelle måde at tilføje de nye data for at finde ud af, hvor langt udad fra Mælkevejen denne 'babyboom' strakte sig, tilføjede Olsen.