სიცოცხლისთვის საჭირო ზოგიერთ ინგრედიენტს წარმოქმნისთვის დიდი დრო არ დასჭირვებია სამყაროს დაბადებიდან.
ორ უშორეს გალაქტიკაზე ჩატარებული ანალიზების მიხედვით, წყალი სამყაროში უკვე იყო დიდი აფეთქებიდან სულ რაღაც 780 მილიონი წლის შემდეგ, მაშინ, როცა სამყაროს ამჟამინდელი ასაკის მხოლოდ 5 პროცენტი ჰქონდა.
როგორც ეს აღმოჩენა მიუთითებს, მიუხედავად იმისა, რომ მძიმე ელემენტები ჯერ კიდევ მწირად იყო წარმოდგენილი, მოლეკულების შექმნაში დრო უქმად არ იხარჯებოდა.
ეს ორი გალაქტიკა, როგორც ჩვენ მათ ახლა ვხედავთ, მას შემდეგ, რაც მათმა სინათლემ ჩვენამდე მოსაღწევად 12,88 მილიარდი წელიწადი იარა, ერთმანეთთან შერწყმის და ერთი დიდი გალაქტიკის შერწყმის პროცესში იმყოფება. ორივეს ერთად SPT0311-58-ს უწოდებენ და მიეკუთვნებიან ჩვენთვის ცნობილ უძველეს გალაქტიკათა რიგებს.
ერთმანეთთან ურთიერთქმედებით გამოწვეულ გრავიტაციულ აშლილობას უნდა გამოეწვია ახალ ვარსკვლავთა წარმოქმნის ტალღა, პროცესი, რომელიც იქ არსებულ მთელ მოლეკულურ გაზს იყენებს. თუმცა, მაინც დარჩა იმდენი გაზი, რომ ის ასტრონომებს შეესწავლათ და მიეღოთ სპექტრული ხელწერები, რამაც იქ გარკვეულ მოლეკულათა არსებობა ცხადყო.
„ატაკამის ფართო მილიმეტრულ/სუბმილიმეტრული ტელესკოპით (ALMA) ამ ორი გალაქტიკის მოლეკულურ გაზზე დაკვირვებით, უფრო დიდ გალაქტიკაში დავაფიქსირეთ წყლისა და ნახშირჟანგის (ნახშირბადის მონოქსიდი) მოლეკულები“, — ამბობს ილინოისის უნივერსიტეტის ასტრონომი სრივანი იარუგულა.
მისი განცხადებით, ჟანგბადი და ნახშირბადი პირველი თაობის ელემენტებია, ხოლო ნახშირჟანგისა და წყლის მოლეკულურ ფორმებში ისინი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმისთვის.
ვინაიდან ადრეულ გალაქტიკათა სინათლემ ჩვენამდე მოსაღწევად ძალიან დიდი მანძილი გამოიარა, ძალიან მკრთალია და დეტალები გაცილებით რთული გასარკვევია, ვიდრე შედარებით ახლომდებარე გალაქტიკების შემთხვევაში. თუმცა, ამ გალაქტიკებში ვარსკვლავთშორისი სივრცე მტვრით მდიდარია, რასაც შეუძლია დაგვეხმაროს წყლის არსებობის გამოვლენაში.
მკვლევართა განცხადებით, ეს მტვერი ვარსკვლავთა ულტრაიისფერ რადიაციას შთანთქავს და ხელახლა გამოყოფს შორი ინფრაწითელი სინათლის სახით. ეს ინფრაწითელი რადიაცია ვარსკვლავთშორის სივრცეში წყლის მოლეკულებს აღაგზნებს, რაც გამოყოფს ისეთ რადიაციას, რომლის დაფიქსირებაც შესაძლებელია ჩილეში მდებარე ისეთი ტელესკოპით, როგორიც არის ALMA.
სამყაროს ისტორიის ასე შორეულ წერტილში წყლის აღმოჩენა მეცნიერთათვის ძლიერ სასარგებლოა სამყაროში სიცოცხლის სამშენებლო ბლოკების წარმოშობისა და განვითარების შესასწავლად.
„ეს გალაქტიკა ყველაზე მასიური გალაქტიკაა ამჟამად ჩვენთვის ცნობილ ძლიერ წითელ წანაცვლებულთა შორის, იმ პერიოდის, როცა სამყარო ჯერ კიდევ ძალიან ახალგაზრდა იყო. ადრეული სამყაროს სხვა გალაქტიკებთან შედარებით, მას უფრო მეტი მტვერი და გაზი აქვს, რაც სხვადასხვა მოლეკულებზე დაკვირვების მრავალ შესაძლებლობას გვთავაზობს, რითაც უკეთესად გავიგებთ, როგორ იმოქმედეს სიცოცხლის წარმომქმნელმა ამ ელემენტებმა ადრეული სამყაროს განვითარებაზე“, — განმარტავს იარუგულა.
იმ მოლეკულური ღრუბლების შემადგენლობის დადგენა, რომლისგანაც ვარსკვლავები წარმოიქმნებიან, გამოსადეგია იქ არსებული გაზის რაოდენობის გასარკვევად, ვარსკვლავთწარმოქმნის მაჩვენებლის განსასაზღვრად და იმის გასაგებად, რამდენი ვარსკვლავი იბადებოდა ადრეულ სამყაროში.
ეს ის პერიოდი იყო, როდესაც გაშმაგებით მიმდინარეობდა ახალ ვარსკვლავთა წარმოქმნა — ათასობით უფრო მაღალი მაჩვენებლით, ვიდრე შედარებით ბოლო პერიოდში; ამის მიზეზი კი ის არის, რომ მაშინ ძლიერ დიდი რაოდენობით იყო ის გაზი და მტვერი, რომლისგანაც ვარსკვლავები იბადებიან.
„ეს კვლევა პასუხს სცემს არა მხოლოდ იმას, სად და რამდენად შორის შეიძლება იყოს წყალი სამყაროში, არამედ წარმოშობს დიდ კითხვასაც: რანაირად დაგროვდა ვარსკვლავთა წარმოქმნისთვის საჭირო ამდენი გაზი და მტვერი ასე ადრეულ სამყაროში?“, — ამბობს იარუგულა.
მისივე თქმით, ამ კითხვაზე პასუხის მისაღებად საჭიროა ასეთივე ვარსკვლავთწარმომქმნელი გალაქტიკების შესწავლა მომავალში, რათა უკეთესად განვსაზღვროთ ადრეული სამყაროს სტრუქტურული ფორმაცია და ევოლუცია.
კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია public.nrao.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
