מרבית הגלקסיות המוקדמות שהאסטרונומים הצליחו לצפות בהן הן קטנות עם כמות נמוכה-בינונית של ייצור כוכבים. אבל עכשיו מצפה הכוכבים בחלל הרשל מצא גלקסיה מאסיבית מלאת אבק החורצת כוכבים בקצב מדהים, כאשר כל זה מתרחש עוד כשהקוסמוס היה בן 880 מיליון שנה בלבד. הגלקסיה מסיבית בערך כמו שביל החלב שלנו, אך מייצרת כוכבים בקצב גדול פי 2,000, מה שמניע את החוקרים לכנות אותה "גלקסיה פרועה ביותר".
האסטרונומים המעורבים בגילויו אומרים שעצם קיומו מאתגר את התיאוריות שלנו לגבי התפתחות הגלקסיה.
"גלקסיות ענקיות ועוצמתיות פורצות כוכבים צפויות להופיע רק בתקופות קוסמיות מאוחרות יותר", אומר דומיניק רייקרס, כיום פרופסור בקורנל. "עם זאת, גילינו את התפרצות הכוכבים הקולוסלית הזו רק 880 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול, כשהיקום היה קצת יותר משישה אחוזים מהגיל הנוכחי שלו. Riechers הוא המחבר הראשון של העיתון המתאר את הממצאים בגיליון 18 באפריל של כתב העת Nature.
המחשבה הרווחת על היווצרות הגלקסיה והכוכבים המוקדמות הייתה כי הגלקסיות הראשונות שנוצרו היו קטנות יחסית וקלות משקל, והכילו רק מיליארדים ספורים ממסת השמש שלנו. הם מהווים את הכוכבים הראשונים שלהם בקצבים של מספר פעמים שחווה שביל החלב כיום, והגלקסיות היו צומחות על ידי התמזגות עם גלקסיות קטנות אחרות. בתיאוריה, גלקסיות מסיביות כמו הגלקסיה החדשה שנמצאה לאחרונה - ושמה HFLS3 - לא צריכות להיות נוכחות כל כך זמן קצר לאחר המפץ הגדול.
HFLS3 מופיע כמעט כתם אדום קלוש בתמונות מהסקר Hergel Multi-tiered Extragalactic (HerMES).
המרחק הקיצוני ל- HFLS3 פירושו שאורו נסע כמעט 13 מיליארד שנה ברחבי החלל לפני שהגיע אלינו. לפיכך אנו רואים את זה כפי שהיה ביקום התינוקות, 880 מיליון שנה בלבד לאחר המפץ הגדול, או בשיעור של 6.5% מהעידן הנוכחי של היקום.
אפילו בגיל הצעיר ההוא, HFLS3 כבר היה קרוב למסת שביל החלב, עם פי 140 מיליארד ממסת השמש בצורה של כוכבים וחומר מכונן כוכבים. אחרי 13 מיליארד שנים נוספות, זה היה צריך להיות גדול כמו הגלקסיות המסיביות ביותר הידועות ביקום המקומי.
"לחפש את הדוגמאות הראשונות למפעלי הכוכבים המסיביים האלה זה כמו לחפש מחט בערימת שחת; מערך הנתונים של הרשל עשיר ביותר, "אמר רייכר.
עשרות אלפי גלקסיות מאסיביות ויוצרות כוכבים התגלו על ידי הרשל כחלק מ- HerMES וניפוי דרכם למציאת המעניינות ביותר הוא אתגר.
"הגלקסיה הספציפית הזו קיבלה את תשומת ליבנו מכיוון שהיא הייתה בהירה, ובכל זאת אדומה מאוד בהשוואה לאחרים כמוה", אמר דייב קלמנס מהקולג 'האימפריאלי בלונדון.
אמנם גילוי גלקסיה יחידה זו אינו מספיק בכדי להפוך את התיאוריות הנוכחיות של היווצרות הגלקסיה, אולם מציאת גלקסיות נוספות כמו זו עשויות לאתגר את התיאוריות הללו, אומרים האסטרונומים. לכל הפחות, תיאוריות יצטרכו לשנות כדי להסביר כיצד נוצרה הגלקסיה הזו, אומר רייצ'רס.
"הגלקסיה הזו היא רק דוגמא מרהיבה אחת, אבל היא אומרת לנו כי היווצרות כוכבים נמרצת ביותר הייתה אפשרית מוקדם ביקום," אומר ג'יימי בוק, פרופסור לפיזיקה בסלטק ושותף לעיתון.
קרא את העיתון של הצוות: גלקסיה מאסיבית מאסיבית מאבקה מאבק באביב במהירות קצב של 6.34
מקורות: ESA, JPL, Caltech
