A nagy galaxisok születtek először

Egy új felmérés alapján a legnagyobb tömegű csillagvárosok születtek elsőként a Világegyetemben, majd később követték őket kisebb társaik.

Forrás: NASA, ESAIdősebb (sárgás) és fiatalabb (kékes árnyalatú) galaxisok a RXJ1226.9+3332 jelű galaxishalmazban

Egy nemzetközi kutatócsoport különböző távolságban lévő, tehát eltérő korú és eltérő környezetű csillagvárosokat tanulmányozott. Sperello di Serego Alighieri (Observatorio Astrofisico di Arcetri), Barbara Lanzoni (Observatorio Astronomico di Bologna) és Inger Jorgensen (Gemini Observatory) a Hubble-űrteleszkóp és a Gemini teleszkóp megfigyelései alapján fontos megállapítást tettek a csillagvárosok keletkezését illetően. Eredményeik statisztikai jellegűek, ezért általános érvényűek lehetnek, amelyek alól természetesen léteznek kivételek.

Az eredmények alapján a nagyobb galaxisok általában idősebbek kisebb társaiknál. Ez mind a sok csillagvárost tartalmazó ún. gazdag galaxishalmazokban, mint a kevesebb tagból álló szegényesebb és ritkásabb környezetekben igaz. A legidősebbnek a gazdag galaxishalmazok centrumában lévő úgynevezett szuperóriás elliptikus galaxisok tűnnek. A galaxisok fejlődési sebessége eszerint szoros kapcsolatban lehet a teljes tömegükkel, esetleg az utóbbival szintén összefüggő központi fekete lyuk tömegével is.

Az adatokból az is látszik, hogy azonos tömegű galaxisok közül a sűrű halmazokban lévők idősebbek, mint a ritkább térségekben mutatkozó társaik. Ez pedig azt jelzi, hogy a galaktikus környezet is hatással van a csillagvárosok fejlődésére. Ennek oka egyelőre nem tisztázott, talán a sok szomszédos tag vált ki olyan intenzív kölcsönhatásokat, amelyek gyors csillagkeletkezéshez vezetnek - míg a szegényesebb régiókban "lassabban" zajlanak az események. Harmadszor pedig azt is megállapították, hogy a sűrű halmazokban található galaxisok és a ritkább környezetben lévő társaik közötti korkülönbség a galaxis tömegének növekedésével szintén nő.

Összefoglalva tehát elmondhatjuk, hogy a Világegyetemben elsőként a gazdag halmazok centrumában lévő, rendkívül nagy tömegű elliptikus galaxisok születtek meg. Ezek néhány milliárd évvel az Ősrobbanás után már léteztek - ha nem is teljesen mai formájukban. Az ilyen óriásgalaxisok ugyanis a későbbiekben is jelentősen fejlődtek, méghozzá kisebb társaik bekebelezésével. Később alakultak ki a kisebb tömegű csillagvárosok, amelyekben a csillagkeletkezés feltehetőleg lassabban indult be, ezért itt jobban elhúzódott a formálódás időszaka. Továbbá tömegtől függetlenül minden csillagváros fejlődése gyorsabb volt a sűrűbb és sok közeli galaxist tartalmazó környezetekben.

A z = 0,89 vöröseltolódású RXJ1226.9+3332 jelű galaxishalmaz központi 75x45 ívperc szögátmérőjű területe a Hubble-űrteleszkóp felvételén. A sárgás színű galaxisok idősebbek, míg a kékes árnyalatúakban sok fiatal csillag jellemző. A kékes galaxisok egy része távolabbi objektum, amelyek ívekké torzulnak az RXJ1226.9+3332 halmaz gravitációs erőterében (NASA, ESA)

Az új megfigyelések tehát nem támasztják alá az ún. hierarchikus keletkezési elméletet, amely szerint a nagyobb galaxisok kisebb társaik összeolvadásával, értelemszerűen azoknál később születtek meg.

Kereszturi Ákos