ずっと昔の銀河は非常に繁栄していました。彼らは私たちが今日目にするものの少なくとも10倍の割合で星を誕生させました。
どうして？星を作るために、周りにはもっと多くのものがありましたか？それとも、当時の銀河は、星作りにおいてより効率的でしたか？または、他の何か？？
ドイツのMax-Planck-Institutfürextraterrestrische PhysikのDr Linda Tacconiが、天文学者の国際チームを率いてその理由を発見しました。そして答えは、若い銀河がエラでガスを詰めていたようだと思われます。
「私たちは初めて、ビッグバン直後の典型的な大量の銀河集団の代表である通常の星形成銀河の冷たい分子ガスを検出して画像化することができました」とタッコーニ博士は語った。
困難な観測は、銀河、より正確にはこれらの銀河内の冷たいガスが、ビッグバンからわずか30〜50億年後にどのように見えたか（宇宙論的な赤方偏移z〜2からz〜1に相当）を最初に垣間見せます。この時代には、銀河は多かれ少なかれ連続的に星を形成していたようで、ローカル宇宙の同様の質量システムで見られる速度の少なくとも10倍です。
現在では、局所的な過密に形成された原始銀河から形成された銀河が、冷たい暗黒物質（暗黒物質ハロー）によって支配され、新しく中性の水素とヘリウムが集まり、冷却されたことが証明されています。衝突と合併、そしていくつかの進行中のガス降着を通じて、原始銀河はビッグバンから数十億年後の若い銀河を形成しました。
冷たいガスとその分布とダイナミクスの詳細な観察は、最初の原始銀河を天の川などの近代的な銀河に変える原因となる複雑なメカニズムを解明する上で重要な役割を果たしています。ブレ高原のミリ波干渉計での遠くの明るい星形成銀河の主要な研究は、現在、星形成「食物」を直接見ることによって画期的な結果をもたらしています。この研究は、天文台での放射計の感度における最近の主要な進歩を利用して、宇宙が40％のときの通常の巨大銀河の冷たいガスの性質（一酸化炭素分子の回転線によってトレース）の最初の体系的な調査を行いました（ z = 1.2）と現在の年齢の24％（z = 2.3）。以前の観測は、主に、銀河の合併やクエーサーを含む、非常に明るい希少な物体に限定されていました。新しい研究は代わりに、この質量と赤方偏移の範囲にある「正常な」平均銀河集団を代表する大規模な星形成銀河を追跡します。
「約1年前にプログラムを開始したとき」とTacconi博士は言います。しかし、観察は私たちの最も楽観的な希望を超えて成功しました。 z〜1.2とz〜2.3の大規模な通常銀河は、ローカルの宇宙で見られるものよりも5〜10倍多くのガスを含んでいることを実証できました。これらの銀河が長期間にわたって高速でガスを形成していたことを考えると、これは、ガスが暗黒物質ハローからの降着によって継続的に補充されていなければならず、最近の理論的研究と非常によく一致していることを意味します。」
これらの観測のもう1つの重要な結果は、いくつかの銀河における冷たいガスの分布と動きの最初の空間分解画像です。 「この調査は、銀河の進化を研究するまったく新しい方法への扉を開きました」とIRAMのディレクター、ピエールコックスは言います。 「これは本当にエキサイティングであり、今後さらに多くのことが起こります。」
「これらの魅力的な発見は、銀河発達の初期段階をより詳細に研究するために使用する次世代理論モデルの重要な手掛かりと制約を私たちに提供します」と星の形成とドイツの卓越性における銀河の進化のスペシャリストであるAndreas Burkertは言います。 Cluster Universe。 「これらの結果は、最終的に私たちの天の川の起源と発展を理解するのに役立ちます。」
EGS 1305123画像について：赤方偏移z = 1.1（ビッグバンから55億年後）にある典型的な巨大銀河の空間分解された光学画像とミリメートル画像。左の画像は、遠方の銀河のAEGIS調査の一部として、ハッブル宇宙望遠鏡でV光学バンドとI光学バンドで撮影されました。右の画像は、PdBI（赤/黄色）をI画像（灰色）に重ねて観測したCO 3-2排出量のオーバーレイです。これらの観察が初めて明らかにしたのは、分子線の放出と巨大な星からの光学的光が、直径〜60,000光年の巨大な回転円盤をトレースしていることです。このディスクは、天の川などのz〜0ディスク銀河に見られるのと同じサイズと構造です。ただし、この円盤内の冷たいガスの質量は、一般的なz〜0円盤銀河よりも1桁ほど大きくなります。これは、高z銀河が典型的なz〜0銀河の約10倍の速度で連続的に形成できる理由を説明しています。
出典：Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics、Tacconi et al。 （2010）、Nature 463、781（プレプリント：arXiv：1002.2149）
