Galaxer är lite som husdjur: Du måste ge dem sin mat stadigt, under lång tid. Att dumpa ett års värde av kibble i en gigantisk skål för din valp kan hjälpa ditt husdjur att packa på punden, men det skulle inte vara bra för djuret på lång sikt - särskilt när den matkällan slutade tidigt.
Ge en galax all dess bränsle i de första eonerna i sitt liv, och något liknande händer. Objektet blir vad astronomer kallar en "starburst" -galax, en som sopar upp sitt bränsle för snabbt och snabbt förvandlar det till stjärnor. Och starburst-galaxer mognar vanligtvis inte till gamla, stabila galaxer som Vintergatan. De dör unga.
Vissa galaxer har dock en försvarsmekanism mot detta öde: galaktisk vind. Strömmar av molekyler flödar ut ur dessa galaxer, flyr ut i universum eller kretsar som halos av materia - materia som senare kan regna tillbaka in i galaxen och ge bränsle för senare, friskare skurar av stjärnbildning. Vinden bromsar tillväxten av en galax, vilket ger den tid att metodiskt nå en vuxen storlek.
Det är allt enligt en artikel publicerad idag (6 september) i tidskriften Science. Och för första gången, berättade författarna, har de sett denna galaktiska vind i aktion i det tidiga universum. Tack vare lite tur och mycket noggrann undersökning observerade forskarna galaktisk vind som strömmade ut från en galax som ligger 12 miljarder ljusår bort från jorden och benämnd SPT2319-55, skrev forskarna. Med tanke på hur lång tid det tar ljus att nå jorden från så långt borta, betyder det att vinden som forskarna observerade strömmade ut ur galaxen bara 1 miljard år efter Big Bang, i vårt universums barndom.
"Att observera vindar i det avlägsna universum är svårt," skrev forskarna. Ljuset från dessa gamla galaxer är svagt. Dessutom kan fingeravtryck från den vinden, som observeras när den rör sig, drunknas av andra signaler som kommer från den pågående galaxmonteringsprocessen, skrev forskarna.
För att se signaturen på stjärnvinden, förlitade forskarna sig på en hjälpande hand från en andra, inte så avlägsen galax. Massiva föremål som galaxer har så mycket tyngdkraft att de kan böjas och forma ljus som linser. Och i det här fallet såg en sådan gravitationslins SPT2319-55 till att se mycket större ut från Jorden, så att forskarna vid Atacama Large Millimeter / submillimeter Array i Chile kunde observera galaxen mycket mer detaljerat än annars skulle ha varit möjligt.
Vinden, som forskarna upptäckte via spikar i närvaro av en molekyl kallad hydroxyl (OH), sprängde ut ur galaxen med nästan 500 mil per sekund (800 kilometer per sekund), skrev författarna.
Men SPT2319-55 är redan en starburst-galax, och det är oklart om den vinden kommer att räcka för att rädda den från sin egen aptit och låta den växa till ålderdom.
"Våra resultat visar att det verkar för att störa och ta bort den molekylära gasen i SPT2319−55", skrev forskarna i studien, "och kommer sannolikt att undertrycka den snabba stjärnbildningen i denna galax under 100. Huruvida detta är tillräckligt för att släcka stjärnan bildning på en mer permanent basis är mindre tydlig. "
SPT2319-55 kan ha så mycket mörk materia runt sig att vinden inte kan rädda galaxen, skrev forskarna. När all den utvisade vinden försöker falla tillbaka i galaxen för att bilda nya stjärnor, kunde den mörka materien slå den runt och förhindra att den samlas, skrev författarna. I så fall kommer SPT2319-55 trots sin vind att dö ungt, ett offer för sin egen girighet och massa, dömd trots sina skyddande vindar.
