En ny studie rapporterar egenskaper hos massiva, ultrakompakta galaxer. Det publicerades i tidskriften Astronomi &Astrofysik och genomfördes av ett internationellt team ledd av Fernando Buitrago från Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA2) och Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL).

Massiva ultrakompakta galaxer har flera gånger fler stjärnor än Vintergatan, motsvarande 80 miljarder solar, och är därför mycket ljusa. Men deras stjärnor är tätt packade i en storlek som är mycket mindre än Vintergatan. Forskarna identifierade en ny uppsättning av 29 galaxer med dessa egenskaper på avstånd på mellan 2 och 5 miljarder ljusår från jorden.

Sju av dessa blyga tungviktare är faktiskt urgalaxer som förblev orörda av andra sedan de bildades för mer än 10 miljarder år sedan. Dessa så kallade relikgalaxer avslöjar hur galaxer såg ut i universums tidiga åldrar, även om de finns i vårt galaktiska grannskap.

"När du studerar mycket små föremål och du studerar dem i det avlägsna universum, det är väldigt svårt att säga något om dem, ", säger Fernando Buitrago. "Eftersom detta prov av galaxer vi studerade är i det närliggande universum och relativt nära oss, trodde de var riktigt små, vi har en bättre chans att undersöka dem."

Forskarna har bara hittat 29 sådana galaxer i den mest kompletta undersökningen av lokaluniversum. "De är så sällsynta att vi behöver ungefär en volym med nästan 500 miljoner ljusår över för att hitta en enda av dem, säger Ignacio Ferreras, studiens andra författare.

Ferreras bestämde åldrarna på stjärnorna i galaxerna, skiljer de rödare och äldre relikgalaxerna från de blåare och yngre. Hur dessa reliker bevaras orörda över kosmisk tid är något som ännu inte förstås, säger Fernando Buitrago.

Enligt paradigmet för galaxbildning och evolution, dessa reliker av ultrakompakta galaxer kunde bara räddas från att smälta samman med andra och utvecklas genom att bo i alltför befolkade galaxhopar. Det kan låta kontraintuitivt eftersom galaxer i så trånga miljöer lättare skulle interagera och förlora sina ursprungliga egenskaper, men Buitrago säger, "På en plats där det finns många galaxer, det finns också mycket gravitationskraft, och galaxernas hastigheter är mycket höga. Således, galaxerna passerar varandra utan tillräckligt med tid för att interagera påtagligt."

"Överraskningen kom när vi insåg att inte alla galaxer i vårt prov lever i sådana system, " tillägger Buitrago. "Vi hittade dem i en rad olika miljöer, och för dem som bor i trånga kvarter, det här är väldigt svårt att förklara."

I den här studien, forskarna försökte mäta några av egenskaperna hos dessa föremål, såsom deras storlekar och ålder, men de efterfrågar nu observationstid med stora markbaserade teleskop. För att förstå deras tidigare historia, de skulle vilja studera mer i detalj de områden i rymden där de finns, de andra galaxerna runt dem, och deras relativa positioner i rymden.

"Massiva galaxer utvecklas på ett accelererat sätt jämfört med andra galaxer i universum. Genom att förstå egenskaperna hos de mest massiva galaxerna, vi kunde förstå det slutliga ödet för alla andra galaxer, inklusive vår egen Vintergatan, " säger Fernando Buitrago.