Los astrónomos han encontrado una galaxia monstruosa que causa problemas en el Universo temprano.
Cuando el Universo tenía solo 1.800 millones de años, la galaxia XMM-2599 ya era un colosal chonker. También ya estaba muerto como una uña.
En algún momento entre el Big Bang (Hace 13.800 millones de años) y hace 12.000 millones de años, se había disparado en una explosión de formación estelar, y luego se detuvo por completo.
"Incluso antes de que el Universo tuviera 2 mil millones de años, XMM-2599 ya había formado una masa de más de 300 mil millones de soles, convirtiéndolo en una galaxia ultramasiva". dijo el físico y astrónomo Benjamin Forrest
"Más notablemente, mostramos que XMM-2599 formó la mayoría de sus estrellas en un frenesí enorme cuando el Universo tenía menos de mil millones de años, y luego se volvió inactivo cuando el Universo tenía solo 1.8 mil millones de años".
Durante mucho tiempo, los astrónomos pensaron que las galaxias gigantes no podían formarse en el Universo temprano. A medida que nuestra tecnología avanzó, y crecimos mejor al mirar esos lejanos confines del espacio-tiempo, esos supuestos han sido desafiados.
Resulta que el Universo temprano estaba nadando con cosas masivas que, de acuerdo con nuestros modelos cosmológicos, no debería haber tenido tiempo de crecer. Los modelos numéricos ahora pueden representar galaxias masivas como XMM-2599.
¿Pero algo que se hizo tan grande tan rápido y luego dejó de crecer de repente? Esa es una 'otra caldera de lo extraño.
XMM-2599 no es el primero. Hace unos años, los astrónomos encontraron una galaxia masiva llamada ZF-COSMOS-20115 que había estallado en la vida, y luego se detuvo de repente cuando el Universo tenía 1.700 millones de años. ZF-COSMOS-20115, sin embargo, era 'solo' 170 mil millones de masas solares, algo más de la mitad de la masa de XMM-2599.
"En esta época, muy pocas galaxias han dejado de formar estrellas, y ninguna es tan masiva como XMM-2599". dijo el físico y astrónomo Gillian Wilson de UC Riverside.
"La mera existencia de galaxias ultramasivas como XMM-2599 es un gran desafío para los modelos numéricos. A pesar de que tales galaxias masivas son increíblemente raras en esta época, los modelos las predicen. Sin embargo, se espera que las galaxias predichas formen activamente estrellas. .
"Lo que hace que XMM-2599 sea tan interesante, inusual y sorprendente es que ya no está formando estrellas, tal vez porque dejó de recibir combustible o su calabozo
Basado en observaciones espectroscópicas tomadas de la galaxia, el equipo de investigación pudo reconstruir la historia de formación de estrellas del XMM-2599. Para volverse tan grande, habría tenido que haber formado estrellas a una velocidad de 1,000 masas solares cada año durante aproximadamente 500 millones de años, en el pico de su actividad de estallido estelar.
La tasa de formación estelar de la Vía Láctea, por contexto, actualmente es de alrededor tres o cuatro masas solares por año.
Aunque es alta, la tasa de formación estelar máxima de XMM-2599 no es única para su período de tiempo. En 2008, una galaxia llamada EQ J100054 + 023435 fue atrapado produciendo estrellas a una tasa de más de 1,000 masas solares por año, hace 12,2 mil millones de años. Sin embargo, al igual que ZF-COSMOS-20115, era mucho menos masivo que XMM-2599, con solo 10 mil millones de masas solares. Y no estaba muerto.
En los últimos años, el software de simulación ha mejorado mucho y puede explicar la formación extrema de estrellas en el Universo temprano. Pero aún no puede producir condiciones que den como resultado galaxias masivas muertas, lo que vemos en ZF-COSMOS-20115 y XMM-2599.
Entonces, hay muchos signos de interrogación sobre XMM-2599. ¿Se formó a partir de un montón de otras galaxias? ¿Qué lo apagó?
¿Y en qué evolucionó en los 12 mil millones de años desde que su luz comenzó su largo viaje a través del Universo? Lo hizo permanecer muerto? ¿Volvió a la vida? como la Vía Láctea? ¿O sucedió algo más?
"Hemos capturado XMM-2599 en su fase inactiva" Wilson dijo.
"No sabemos en qué se convertirá en la actualidad. Sabemos que no puede perder masa. Una pregunta interesante es qué sucede a su alrededor. A medida que pase el tiempo, ¿podría atraer gravitacionalmente las galaxias cercanas en formación de estrellas y convertirse en una ciudad brillante? de galaxias?
Espacio, hombre. Está volviendo loco.
La investigación ha sido publicada en Las cartas del diario astrofísico.