Ketiga panel ini menunjukkan, dari kiri ke kanan, seperti apa lintasan evolusi galaksi XMM-2599, dimulai dari galaksi pembentuk bintang yang berdebu, kemudian menjadi galaksi mati, dan mungkin berakhir sebagai "galaksi gugus paling terang," atau BCG .
(Gambar: © NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)
Para astronom baru saja menemukan monster langka galaksi yang tumbuh dengan cepat di awal-awal alam semesta - dan kemudian diam sangat cepat.
Raksasa yang baru ditemukan ini, dikenal sebagai XMM-2599, terletak sekitar 12 miliar tahun cahaya dari Bumi, yang berarti bahwa para ilmuwan melihat galaksi seperti yang ada ketika alam semesta masih sangat muda. (Itu Dentuman Besar yang menciptakan alam semesta terjadi 13,82 miliar tahun yang lalu.)
"Bahkan sebelum alam semesta berusia 2 miliar tahun, XMM-2599 telah membentuk massa lebih dari 300 miliar matahari, menjadikannya galaksi ultra-masif," Benjamin Forrest, seorang peneliti postdoctoral di Departemen Fisika dan Astronomi di Universitas California Riverside (UCR), kata dalam sebuah pernyataan.
"Yang lebih luar biasa, kami menunjukkan bahwa XMM-2599 membentuk sebagian besar bintangnya dalam hiruk-pikuk besar ketika alam semesta berusia kurang dari 1 miliar tahun, dan kemudian menjadi tidak aktif pada saat alam semesta baru berusia 1,8 miliar tahun," tambah Forrest, penulis utama studi baru yang melaporkan penemuan XMM-2599.
Forrest dan rekan-rekannya menggunakan instrumen yang disebut Multi-Object Spectrograph for Infrared Exploration (MOSFIRE), yang dipasang pada teleskop di Observatorium Keck di Hawaii. Pengamatan MOSFIRE memungkinkan tim untuk memakukan massa XMM-2599 dan jaraknya dari Bumi.
Para peneliti juga menentukan bahwa galaksi menciptakan lebih dari 1.000 bintang matahari setiap tahun selama puncak aktivitasnya. (Sebagai perbandingan, kami Bima Sakti saat ini hanya membentuk satu massa matahari bintang-bintang baru setiap tahun.) Tetapi puncak itu ada di kaca spion untuk XMM-2599; mesin kelahiran bintangnya telah mati, karena alasan yang masih belum jelas.
"Meskipun galaksi masif seperti itu sangat langka pada zaman ini, model-model itu memperkirakannya," rekan penulis studi Gillian Wilson, seorang profesor fisika dan astronomi di UCR yang mengepalai lab tempat Forrest bekerja, mengatakan dalam pernyataan yang sama.
"Galaksi yang diprediksi, bagaimanapun, diharapkan secara aktif membentuk bintang," tambah Wilson. "Apa yang membuat XMM-2599 begitu menarik, tidak biasa dan mengejutkan adalah bahwa ia tidak lagi membentuk bintang, mungkin karena berhenti mendapatkan bahan bakar atau lubang hitam mulai menyala. Hasil kami menyerukan perubahan dalam bagaimana model mematikan pembentukan bintang di galaksi awal. "
Para peneliti akan terus mengamati XMM-2599 menggunakan Keck, dalam upaya untuk lebih mengkarakterisasi galaksi dan menyelidiki pertanyaan yang belum terjawab tentang hal itu. Pertanyaan yang paling menonjol tersebut mungkin menyangkut nasib galaksi.
"Kami tidak tahu apa yang akan berubah pada hari ini," kata Wilson. "Kita tahu itu tidak bisa kehilangan massa. Pertanyaan yang menarik adalah apa yang terjadi di sekitarnya. Seiring berjalannya waktu, dapatkah itu menarik galaksi pembentuk bintang terdekat dan menjadi kota galaksi yang terang?"
Studi baru ini diterbitkan online Rabu (5 Februari) di The Astrophysical Journal Letters.
- Alam semesta: Big Bang sekarang dalam 10 langkah mudah
- Kuis bintang: Uji kecerdasan bintang Anda
- Keck Observatory: Foto-foto kosmik dari Maunakea Hawaii
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Di luar sana"(Grand Central Publishing, 2018; diilustrasikan oleh Karl Tate), sedang keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.