Масивне галаксије у раном Универзуму формирале су звезде на много бржем снимку него данас - стварајући еквивалент хиљадама нових сунаца годишње. Та стопа је достигла свој врхунац 3 милијарде година после Великог праска, а за 6 милијарди година галаксије су створиле већину својих звезда.
Нова запажања из свемирског телескопа Хуббле показују да су чак и патуљасте галаксије - мали, мали масни снопи од неколико милијарди звезда - стварали звезде у великом броју, играјући већу улогу од очекиване у раној историји Универзума.
Данас имамо тенденцију да се патуљасте галаксије прилијепе за веће галаксије или понекад захватене уместо да постоје као блиставе колекције звезда. Али астрономи су сумњали да би патуљци у раном Универзуму могли брзо да превеслају звезде. Проблем је у томе што већина слика није довољно оштра да би открила слабе, далеке галаксије које морамо да посматрамо.
„Већ смо сумњали да ће патуљасте галаксије које пробијају звезде допринети раном таласу формирања звезда, али ово је први пут да смо могли да измеримо ефекат који су они заправо имали“, рекао је главни аутор Хаким Атек из Еколе политехнике Федерале де Лаусанне (ЕПФЛ) у саопштењу за јавност. "Изгледа да су имали изненађујуће значајну улогу током епохе где је Универзум формирао већину својих звезда."
Претходне студије галактика звијезда у раном Универзуму биле су пристране према огромним галаксијама, остављајући ван себе огроман број патуљастих галаксија које су постојале у овој ери. Али изузетно осетљиве могућности Хуббле-ове ширококутне камере 3 сада су омогућиле астрономима да завирују у патуљасте галаксије мале масе у далеком Универзуму.
Атек и његове колеге посматрали су 1000 галаксија од отприлике три милијарде година до 10 милијарди година након Великог праска. Ископали су своје податке, у потрази за Х-алфа линијом: дубоко црвеном видљивом спектралном линијом, која настаје када електрон водоника падне са свог трећег на други најнижи енергетски ниво.
У регионима који стварају звезду, околни гас се континуирано јонизује зрачењем новоформираних звезда. Једном када се гас јонизује, језгро и уклоњени електрон могу се рекомбиновати да би се формирао нови атом водоника са електроном који је обично у вишем енергетском стању. Затим ће се овај електрон каскадно вратити у основно стање, процес који ствара емисију Х-алфа око половине времена.
Дакле, Х-алфа линија је ефикасна сонда формирања звезда и светлина Х-алфа линије (коју је много лакше детектирати него слабашни, готово невидљиви континуум) представља ефикасну сонду за брзину формирања звезда. Из ове јединствене линије, Аттек и његове колеге открили су да је стопа којом се звезде окрећу код раних патуљака изненађујуће висока.
"Ове галаксије формирају звезде тако брзо да би у ствари могле да удвоструче целокупну масу звезда у само 150 милиона година - овакав добитак звјездане масе однио би већини нормалних галаксија 1-3 милијарди година", рекао је коаутор Јеан-Паул Кнеиб, такође из ЕПФЛ-а.
Тим још не зна зашто ове мале галаксије производе тако велики број звезда. Генерално, сматра се да прагови формирања звезда прате помало хаотичне догађаје попут галактичких спајања или шока супернове. Али настављајући проучавање ових патуљастих галаксија, астрономи се надају да ће осветлити галактичку еволуцију и помоћи да осликају конзистентну слику догађаја у раном Универзуму.
Рад је данас објављен у Астрофизичком часопису и може се погледати овде. Најновији Хубблецаст (доле) такође покрива овај узбудљив резултат.
