Астрономы выяснили, как формируются шарообразные структуры в древних галактиках

Международная исследовательская группа астрономов смогла разгадать загадку формирования гигантских эллиптических галактик, звездные «ядра» которых внешне похожи на выпуклые шарообразные структуры. Исследование опубликовано в журнале Nature.

До сих пор данный вопрос оставался одной из неразрешимых загадок астрофизики, которую было невозможно решить с помощью космологических моделей, описывающих эволюцию Вселенной от Большого взрыва до наших дней. Главная ее сложность заключалась в объяснении того, как именно эти галактики смогли приобрести сферическую форму, а не плоскую, ведь считалось, что звездообразование в эпоху, когда формировались эллиптические галактики (10-12 миллиардов лет назад), происходило внутри больших вращающихся дисков, подобных Млечному Пути.

Теперь же астрономы смогли найти ответ на этот вопрос. Это получилось сделать благодаря сверхчувствительному радиотелескопу ALMA, который впервые позволил детально рассмотреть структуру галактик, сформированных в ранней Вселенной.

Проанализировав данные наблюдений для 146 ярких галактик в субмиллиметровом диапазоне (терагерцевом излучении) на больших красных смещениях (то есть в относительно древней Вселенной), исследователи применили компьютерное моделирование и с его помощью восстановили форму и размеры светящихся пылью областей — «сердцевин» далеких звездообразующих систем.

На основе полученной информации астрономы пришли к выводу, что ключевым механизмом формирования эллиптических галактик стали интенсивные вспышки звездообразования. Этот процесс могли сопровождать прямые слияния галактик и нестандартные газовые потоки, которые и ответственны за «вспучивание» структур и их шарообразную форму.