התגלתה הגלקסיה הקדומה ביותר ביקום

הכירו אתDLA0817g, גלקסיה שנוצרה לפני 12.5 מיליארד שנים ומאוד מאתגרת את עולם האסטרו-פיזיקה. היא התגלתה לראשונה בשנת 2017 ונוצרה כמיליארד שנה אחרי המפץ הגדול, בעת שהיקום היה צעיר מאוד, שלב בו לפי המדע גלקסיות דיסק מסוג זה, הדומות לגלקסיית שביל החלב שלנו, לא יכולות היו בכלל להיווצר.

שמה המדעי שלה הגקלסיה הוא וולף דיסק, על שמו של המדען ארתור מ. וולף, שהיה המנחה לדוקטורט של 3 מתוך 4 החוקרים שחקרו ושגילו את הגלקסיה. אז מה יודעים החוקרים על התגלית החדשה אחרי כ-3 שנים של מחקר?

בדרך כלל כדי שגלקסיה תיווצר מתחולל תהליך שבו חומר אפל, החומר המרכזי שמצוי ביקום על פי השערות המחקר המודרני, מושך אליו כמות גדולה של גז. חלקיקי הגז הרבים האלו מתנגשים ומתחממים בתוך החומר האפל ומייצרים בתהליך ארוך מבנה דמוי דיסק הסובב סביב מרכז אחד באופן של ספירלה.

בשלב הזה אחרי התקררות מספקת של הגז, מתחילים להיווצר כוכבים מתוך כל הכמות העצומה של החומר הגזי הנראה לעין שנאסף יחד. מדובר בתהליך שלוקח לפחות מיליארד שנים ושעל פי הערכות המדענים לא יכול היה לצאת אל הפועל אלא רק אחרי זמן של כ-5 עד 6 מיליארד שנה מראשית היווצרות היקום במפץ הגדול.

לפני כן, ההתרכזות של הגלקסיות בשטח קטן יחסית יצרה התנגשויות רבות ורוב הגלקסיות הצעירות ביקום נראות מאוד מבולגנות וניתן להמשיל את הצורה שלהן להיווצרות של אי הסדר, מבחינת החומר, שנוצר אחרי התנגשות של שתי רכבות גדולות בעוצמה רבה.

למרות זאת, הדיסק של וולף, המכילה חומר בכשיעור של פי 70 מיליארד מהשמש שלנו ושנעה במהירות הדומה לשביל החלב, הסתדרה במבנה שלה בתקופה כל כך עתיקה. בהקשר לכך אומר החוקר מרסל נילמן, מחבר המחקר הראשי וחוקר פוסט-דוקטורט במכון מקס פלאנק לאסטרונומיה בהיידלברג, גרמניה, כי "כשהתצפיות האחרונות שלנו עם מערך הטלסקופים הרגיש ALMA בצ'ילה הראו כי מדובר בעצם מאד מרוחק, קרי מאד זקן ובכל זאת באופן מפתיע מסתובב, הבנו שבניגוד למה שחשבנו גלקסיות דיסק מסתובבות מוקדמות אינן נדירות כמו שחשבנו ושצריך להיות הרבה יותר מהן בחוץ".

"בזכות ALMA יש לנו כעת הוכחות חד משמעיות שגלקסיות כאלו כבר נוצרו 1.5 מיליארד שנה אחרי המפץ הגדול. ולא מאוחר יותר כפי שחשבו בעבר", מוסיף מרסל נילמן.