Masīvas galaktikas agrīnajā Visumā veidoja zvaigznes daudz ātrāk nekā šodien - radot ekvivalentu tūkstoš jaunu saules gadā. Šis ātrums sasniedza maksimumu 3 miljardus gadu pēc Lielā sprādziena, un līdz 6 miljardiem gadu galaktikas bija izveidojušas lielāko daļu savu zvaigžņu.
Jaunie Habla kosmiskā teleskopa novērojumi rāda, ka pat punduru galaktikas - mazu, mazas masas vairāku miljardu zvaigžņu kopas - strauji ražoja zvaigznes, spēlējot lielāku lomu, nekā tika gaidīts Visuma agrīnajā vēsturē.
Mūsdienās mēdzam redzēt, ka punduru galaktikas turas pie lielākām galaktikām vai dažreiz ir iesūkušās tajās, nevis pastāv tikai kā degošas zvaigžņu kolekcijas. Bet astronomi ir raduši aizdomas, ka punduri agrīnajā Visumā ātri varētu apgāzt zvaigznes. Problēma ir tā, ka vairums attēlu nav pietiekami asi, lai atklātu vājās, tālās galaktikas, kuras mums jāievēro.
"Mums jau bija aizdomas, ka pundurzvaigznes uzpūstošās galaktikas veicinās zvaigžņu veidošanās agrīno vilni, taču šī ir pirmā reize, kad mēs esam spējuši izmērīt to patieso efektu," sacīja vadošais autors Hakims Ateks no École Polytechnique Fédérale de Lausanne. (EPFL) paziņojumā presei. "Viņiem, šķiet, ir bijusi pārsteidzoši nozīmīga loma laikmetā, kurā Visums veidoja lielāko daļu savu zvaigžņu."
Iepriekšējie zvaigžņu sākuma galaktiku pētījumi agrīnajā Visumā bija novirzīti uz masveida galaktikām, atstājot milzīgu punduru galaktiku skaitu, kas pastāvēja šajā laikmetā. Bet Habla platā lauka 3. fotokameras ļoti jutīgās iespējas tagad ļāva astronomiem piedalīties vienaudžiem punduru galaktikās ar mazu masu tālajā Visumā.
Atek un kolēģi apskatīja 1000 galaktikas no aptuveni trīs miljardiem gadu līdz 10 miljardiem gadu pēc Lielā sprādziena. Viņi izpētīja savus datus, meklējot H-alfa līniju: dziļi sarkanā redzamā spektrālā līnija, kas rodas, kad ūdeņraža elektrons nokrīt no tā trešā uz otro zemāko enerģijas līmeni.
Zvaigžņu veidošanās reģionos apkārtējo gāzi nepārtraukti jonizē starojums no jaunizveidotajām zvaigznēm. Tiklīdz gāze ir jonizēta, kodols un noņemtais elektrons var rekombinēties, veidojot jaunu ūdeņraža atomu ar elektronu, kas parasti ir augstākas enerģijas stāvoklī. Pēc tam šis elektrons kaskādes laikā atgriezīsies pamata stāvoklī - process, kura laikā aptuveni uz pusi laika rodas H-alfa emisija.
Tātad H-alfa līnija ir efektīva zvaigžņu veidošanās zonde, un H-alfa līnijas spilgtums (kuru ir daudz vieglāk noteikt nekā vāju, gandrīz neredzamu, kontinuumu) ir efektīva zvaigžņu veidošanās ātruma zonde. No šīs vienas līnijas Attek un kolēģi secināja, ka zvaigžņu ieslēgšanās ātrums agrīnajos punduros ir pārsteidzoši augsts.
"Šīs galaktikas veido zvaigznes tik ātri, ka tās faktiski varētu dubultot visu savu zvaigznīšu masu tikai 150 miljonu gadu laikā - šāda veida zvaigžņu masas palielināšanās parasti normālajās galaktikās prasītu 1–3 miljardus gadu," sacīja līdzautors Žans Pols Kneib, arī no EPFL.
Komanda vēl nezina, kāpēc šīs mazās galaktikas rada tik lielu zvaigznīšu skaitu. Parasti tiek uzskatīts, ka zvaigžņu veidošanās notiek nedaudz haotiski notikumi, piemēram, galaktiskās apvienošanās vai supernovas satricinājums. Bet, turpinot pētīt šīs punduru galaktikas, astronomi cer atklāt gaismu galaktisko evolūcijā un palīdzēt izveidot konsekventu priekšstatu par notikumiem agrīnajā Visumā.
Raksts šodien ir publicēts Astrophysical Journal un to var apskatīt šeit. Jaunākais Hubblecast (zemāk) arī aptver šo aizraujošo rezultātu.
