Астрономите со вселенскиот телескоп James Webb (JWST) открија изразена ѕвездена пречка во галаксијата GN20, набљудувана само околу 1,5 милијарди години по Големата експлозија. Станува збор за масивна галаксија богата со гас на црвено поместување z=4,055, а новото истражување е објавено како препринт на arXiv.
Ѕвездената пречка е издолжена структура од ѕвезди што минува низ центарот на галаксијата и ротира како целина. Во денешниот универзум ваквите структури се чести, па и Млечниот Пат има таква пречка. Но според досегашните модели, нивното формирање бара многу време, а големото количество гас во младите галаксии требало да го забави или дури да го спречи тој процес.
Токму затоа GN20 е толку важен случај. Галаксијата е далечна, слаба и обвиена со прашина, но инструментите NIRCam и MIRI на JWST овозможиле да се види нејзината внатрешна структура. Анализата на распределбата на светлината покажала јасна пречка долга околу седум килопарсеци, а независна математичка проверка го потврдила истиот сигнал.
Дополнителна тежина на откритието дава и совпаѓањето со набљудувањата од радиоастрономската мрежа NOEMA, каде што е забележана слична структура во прашината. Тоа упатува дека не станува збор за случаен визуелен ефект, туку за реална динамичка одлика на галаксијата.
Откритието е предизвик за теоријата од неколку причини. Прво, толку рано во космичката историја не се очекуваше да постои стабилна ѕвездена пречка. Второ, нејзината големина сугерира брз раст, иако според моделите за тоа би биле потребни милијарди години. Трето, GN20 е исклучително богата со гас, а токму таквите услови досега се сметаа за неповолни за формирање пречки.
Истражувачите предлагаат можно објаснување: многу турбулентен гас во внатрешниот диск на галаксијата. Според нив, токму оваа комбинација на висока гасна фракција и силна турбуленција може да им помогне на ваквите структури да се појават порано отколку што предвидуваат стандардните сценарија.
Набљудувањата покажуваат и каде се одвива најсилното создавање ѕвезди. Во јужниот дел, таму каде што пречката се спојува со надворешниот диск, се насобира гас и се активира интензивна ѕвездообразба. Во центарот, пречката насочува материјал навнатре, што веројатно поттикнува силен нуклеарен ѕвезден излив и можеби го храни централното супермасивно црно дупче.
Тоа би можело да објасни зошто GN20 создава повеќе од 1.000 сончеви маси нови ѕвезди годишно. Ако вакви пречки навистина го забрзуваат трошењето на гасот, тие можеби се една од клучните алки во разбирањето како некои масивни галаксии многу рано престанале да формираат ѕвезди и подоцна преминале во тивки елиптични системи.
Авторите сепак нагласуваат дека остануваат одредени неизвесности, особено поради густата прашина што ја отежнува прецизната процена на ѕвездената маса во централните области. Но според нив, главниот заклучок останува цврст: GN20 е галаксија богата со гас, а ѕвездената пречка во неа е реална и важна за разбирањето на раната еволуција на галаксиите.
