James Webb opisuje galaktykę odkrytą przez przeciwnika Wielkiego Wybuchu

Jest numerem 220 w Halton-Arp Atlas of Alien Galaxies i jest 100 razy jaśniejsza niż Droga Mleczna w podczerwieni. Arp 220 jest jedną z tych nieregularnych galaktyk, które w klasyfikacji galaktyk Hubble’a nie są zatem spiralne ani eliptyczne. Arp 220 znajduje się około 250 milionów lat świetlnych od Drogi Mlecznej w kierunku gwiazdozbioru Węża i jest typowym przykładem tego, co po angielsku nazywa się Ultrajasna galaktyka w podczerwieni (Ulirg) jest nawet najbliższą znaną ultrajasną galaktyką podczerwoną.

Dlatego jest preferowanym celem dla narzędzi kamera bliskiej podczerwieni (NIRCam) f Średnie narzędzie na podczerwień (Merry) z Teleskopu Jamesa Webba, który właśnie przy pomocy Teleskopu Hubble’a odnowił pogląd na to, jak otoczka jądrowa rzeczywiście wygląda dzisiaj. To wcześniej ujawniło coś, co wydaje się być dwoma jądrami galaktyk oddalonymi od siebie o około 1200 lat świetlnych, co sugeruje, że Arp 220 była produktem zderzenia, po którym nastąpiło połączenie dwóch galaktyk, które rozpoczęły się tam około 700 milionów lat temu. Obserwacje przeprowadzone przez Obserwatorium Rentgenowskie Chandra NASA ujawniły obecność dwóch supermasywnych czarnych dziur w tych rdzeniach.

Arp 220, przykład katalogu obcych galaktyk Haltona Arpa

Ten scenariusz jest również doskonale zgodny z nieregularnym charakterem Arp 220 z włóknistymi strukturami, które można wyjaśnić jako prądy gwiazdowe i warkocze wywołane wzajemnymi siłami pływowymi obu galaktyk podczas zderzenia. Ta kolizja stworzyła fale uderzeniowe, powodując zapadnięcie się obłoków międzygwiazdowych, i zrozumiałe jest również, dlaczego w galaktyce jest tak wiele młodych gwiazd, które świecą tak jasno w pyle podczerwonym. Ponadto zapadnięcia te są źródłem prawie 200 masywnych gromad otwartych gwiazd w gęstym i zapylonym obszarze o średnicy około 5000 lat świetlnych. Ilość gazu w tym małym obszarze jest równa ilości gazu w całej Drodze Mlecznej.

Dla przypomnienia, jak wspomniano wcześniej, Arp 220 jest częścią L’Atlas obcych galaktyk, znany również jako „atlas Arpa”, astronomiczny katalog prezentujący określone galaktyki, pierwotnie zawdzięczany nieżyjącemu już amerykańskiemu astronomowi Haltonowi Arpowi (1927-2013). Po raz pierwszy opublikował ją w 1966 roku, a kiedy zmarł, zarejestrował 338 galaktyk.

Para oddziałujących ze sobą galaktyk nazwanych Arp 143. Para zawiera zniekształconą gwiazdotwórczą galaktykę spiralną NGC 2445 po prawej oraz jej niedoskonałą towarzyszkę NGC 2444 po lewej. © NASA, ESA, STScI i J. Dalcanton (Centrum Astrofizyki Obliczeniowej / Flatiron Institute, U. Washington)

Jak Futura już dała do zrozumienia, jak Halton Arp Freda HowellaMargaret i Jeffrey Burbidge pozostawali przeciwnikami teorii Wielkiego Wybuchu od późnych lat 60. (pomimo odkrycia promieniowania kosmicznego) aż do jego śmierci. Podobnie jak Hoyle zastanawiał się, jak wyjaśnić przesunięcie widmowe zgodnie z prawem Hubble’a-Lemaître’a w kategoriach rozszerzania się przestrzeni.

To przesunięcie musi mieć inne wytłumaczenie, na przykład w ramach teorii zmęczenia światła, która polega na ciągłej utracie energii fotonów emitowanych przez gwiazdy wraz z odległością, jaką pokonują, bez tej straty odpowiadającej przesunięciu w kierunku długich fal, od niebieskiego do czerwonego, ze względu na ciągłą i kumulującą się ekspansję długości Długość fali fotonów z powodu rozszerzania się przestrzeni podczas ich podróży.

Galaktyki, które nie podważają teorii Wielkiego Wybuchu

Jednak teoria zmęczonego światła była nie do utrzymania, co szybko po raz pierwszy wykazał wielki rosyjski kosmolog Jakow Zeldowicz. Zgodnie ze znanymi prawami fizyki jakakolwiek utrata energii zgodnie z teorią zmęczenia światła oznacza losową utratę pędu fotonów poprzez oddziaływanie z ich otoczeniem, np. pyłem międzygalaktycznym, przez co obrazy gwiazd i galaktyk pogarszają się coraz bardziej wraz z odległością , czego nigdy nie zaobserwowano.

Ponadto, jak wyjaśniono kosmologa Neda Wrighta, względna ekspansja przestrzeni wskazuje, że czas ewolucji krzywej blasku wybuchów supernowych powinien wydawać się rozszerzony zgodnie z bardzo precyzyjnym prawem, rozszerzeniem, którego nie można przewidzieć żadną teorią zmęczenia światła. Jednak nie tylko zaobserwowano oczekiwane zjawisko i prawo, ale różnica między teorią zmęczonego światła a obserwacjami wynosi 11 sigma, jak mówią badacze własnym żargonem. To ogromna niezgoda.

Arp był zaniepokojony faktem, że niektóre z obiektów w jego katalogu wykazywały interakcje galaktyk lub przynajmniej, że pojawiły się najprawdopodobniej ze względu na bliskość sklepienia niebieskiego. Ale te galaktyki miały różne przesunięcia widmowe, co zaprzecza ich pozornie bliskim powiązaniom, które obejmują odległości podobne do Drogi Mlecznej. Całkiem logicznie, podsumował Harp, obala to standardową teorię przesunięcia widmowego. Dobrze znanym przykładem jest Kwintet Stephana, widoczne zgrupowanie 5 galaktyk znajdujących się w konstelacji Pegaza i po raz pierwszy zaobserwowane przez francuskiego astronoma Édouarda Stephana w 1878 roku. niepokoi Harpę, można było wykazać, że różnice w przesunięciach były w rzeczywistości spowodowane różnymi odległościami przestrzennymi i że korelacje na sklepieniu niebieskim były prostymi gwiazdkami, takimi jak konstelacje.