Astronomer som tittade på galaxer i universumets avlägsna förflutna blev förvånade över att hitta några kompakta, mycket unga galaxer som har massor som liknar en mogen, vuxen galax. Galaxerna, var och en endast 5 000 ljusår över, är en bråkdel av storleken på dagens vuxna galaxer men innehåller ungefär samma antal stjärnor. Varje galax kunde passa in i det centrala navet i vår Vintergalax.
Med hjälp av Hubble i samband med Keck-observatoriet på Hawaii kunde astronomer studera galaxerna eftersom de fanns för 11 miljarder år sedan, då universum var mindre än 3 miljarder år gammalt.
”Att se de kompakta storleken på dessa galaxer är ett pussel”, säger Pieter G. van Dokkum från Yale University i New Haven, Connecticut, USA, som ledde studien. ”Ingen massiv galax på det här avståndet har någonsin observerats vara så kompakt. Dessa galaxer skulle behöva förändras mycket under 11 miljarder år och växa fem gånger större. De kan bli större genom att kollidera med andra galaxer, men sådana kollisioner kanske inte är det fullständiga svaret. Det är ännu inte klart hur de skulle bygga sig upp för att bli de stora galaxerna vi ser idag.â €
För att bestämma storleken på galaxerna använde teamet Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer on Hubble. För Keck-observationerna användes en kraftfull laser för att korrigera för suddig bild orsakad av jordens atmosfär. Endast Hubble, Keck och ESO: s Very Large Telescope kan verkligen mäta storleken på dessa galaxer eftersom de är väldigt små och långt borta.
De ultratäta galaxerna kan bestå av hälften av alla galaxer av den massan för 11 miljarder år sedan, sade van Dokkum och bildade byggstenarna i dagens största galaxer.
Hur bildades dessa små, trånga galaxer? Ett sätt, föreslog van Dokkum, involverar växelverkan mellan mörk materia och vätgas i det framväxande universum. Mörk materia är en osynlig form av materia som står för större delen av universumets massa. Kort efter Big Bang innehöll universum ett ojämnt landskap av mörk materia. Vätgas fastnade i fickorna på det osynliga materialet och började snurra snabbt i mörk materiens gravitationella bubbelpool och bildade stjärnor i rasande takt.
Baserat på galaxernas massa, som härrör från deras färg, uppskattade astronomerna att stjärnorna snurrar runt sina galaktiska skivor med cirka 400 till 500 kilometer per sekund. Stjärnor i dagens galaxer, däremot, reser med ungefär hälften av den hastigheten eftersom de är större och roterar långsammare än de kompakta galaxerna.
Astronomerna säger att dessa galaxer är perfekta mål för Wide Field Camera 3, som planeras installeras ombord på Hubble under kommande Servicing Mission 4 hösten 2008.
Original nyhetskälla: European Hubble Space Telescope Hemsida
