Folosind Telescopul Spațial James Webb (JWST), o echipă internațională de astronomi a descoperit o nouă galaxie spirală ultra-masivă de tip „grand-design” ca parte a sondajului PANORAMIC.
Noua galaxie, numită Zhúlóng, este extrem de masivă și pare a fi cea mai îndepărtată galaxie spiralată identificată până în prezent. Descoperirea a fost detaliată într-un studiu publicat pe serverul de preprinturi arXiv.
Galaxiile spiralate de tip „grand-design” se remarcă prin brațele lor proeminente și bine definite, care se extind în spirală dintr-un nucleu clar conturat. Se presupune că aceste brațe reprezintă regiuni de supradensitate în discul galactic, care declanșează formarea de stele prin comprimarea materialului care ajunge în aceste zone.
Formarea și apariția timpurie a galaxiilor spiralate în Universul primordial rămân subiecte puțin înțelese, iar aceste tipuri de galaxii sunt rare la deplasări spre roșu mari. Până în prezent, doar câteva galaxii spiralate au fost identificate la o deplasare spre roșu mai mare de 3,0.
O echipă de astronomi condusă de Mengyuan Xiao, de la Universitatea din Geneva (Elveția), a raportat că a descoperit accidental această nouă de tip „grand-design” la o deplasare spre roșu mare, utilizând JWST. Galaxia a fost denumită Zhúlóng, după un dragon solar uriaș și zeu din mitologia chineză.
O galaxie spirală ultra-masivă
„Zhúlóng (α, δ [J2000] = 150.124874, 2.092919) a fost descoperită accidental în câmpul asociat denumit j100024p0208 în cadrul celei mai recente eliberări de date ale PANORAMIC, un program pur paralel de imagistică extragalactică NIRCam”, au scris cercetătorii.
Zhúlóng a fost identificată la o deplasare spre roșu fotometrică de aproximativ 5,2. Masa sa este comparabilă cu cea a Căii Lactee, ceea ce este remarcabil pentru o galaxie formată în primul miliard de ani după Big Bang. Galaxia prezintă o umflătură clasică și un disc stelar frontal extins, cu brațe spiralate care se întind pe 62.000 de ani-lumină. Analiza distribuției spectrale de energie (SED) indică un nucleu similar galaxiilor „liniștite” și un disc stelar care încă formează stele, scrie Phys.org.
Alte descoperiri
Nucleul galaxiei este roșu și are cea mai mare densitate de masă stelară dintre galaxiile „liniștite” studiate. Deși discul încă formează stele, rata generală de formare stelară a galaxiei Zhúlóng este relativ scăzută, de aproximativ 66 de mase solare pe an. Eficiența conversiei barionilor în stele este de aproximativ 0,3, ceea ce este de 1,5 ori mai mare decât eficiența celor mai performante galaxii din epocile ulterioare.
Astronomii consideră că Zhúlóng este cea mai îndepărtată galaxie spiralată descoperită până acum. Proprietățile acestei galaxii sugerează că galaxiile mature au apărut mult mai devreme decât era de așteptat, în primul miliard de ani de . Această descoperire are implicații majore pentru înțelegerea formării galaxiilor în Universul timpuriu.