Rymdteleskopet Webb visar galaxen GS18660 som den såg ut 2,1 miljarder år efter big bang, vilket gör den till den mest avlägsna kända ringgalaxen.
Galaxen bildar nya stjärnor motsvarande omkring 100 solmassor om året, främst i ringen och i kärnan.
En liten granngalax, som rör sig bort i 425 kilometer i sekunden och är förbunden med en bro av gas, är troligen den som skapade ringen.
Ringen syntes först med Webb
Rymdteleskopet Webb har hittat den mest avlägsna ringgalax som är känd. Den heter GS18660. Ljuset som når oss visar galaxen som den såg ut 2,1 miljarder år efter big bang. Den förra rekordhållaren, som hittades 2020, ligger närmare oss.
Webb har tidigare sett ännu längre tillbaka i tiden. Teleskopet har bland annat hittat två svarta hål som smälte samman när universum var 740 miljoner år gammalt.
Studien är publicerad i Astronomy & Astrophysics. Försteförfattare är Michele Perna, forskare vid Centro de Astrobiología i Spanien. Arbetet ingår i Webbprogrammet GA-NIFS, som studerar hur galaxer växer fram.
Forskarna letade inte efter en ring. De valde galaxen för att den såg utdragen ut på äldre bilder från rymdteleskopet Hubble. Där syntes ringen inte tydligt. Den framträdde först när Webbs spektrograf NIRSpec riktades mot galaxen. Med instrumentet kunde forskarna studera galaxens form, hur den heta gasen rör sig, vad gasen består av och när stjärnorna bildades.
En ring full av unga stjärnor
Ringen har en radie på omkring 3,5 kiloparsek, ungefär 11 000 ljusår. Stjärnorna i galaxen väger tillsammans omkring 17 miljarder gånger så mycket som solen.
GS18660 bildar nya stjärnor motsvarande omkring 100 solmassor per år. Stjärnbildningen sker främst längs ringen och i kärnan. Enbart ringen bildar flera gånger fler stjärnor per år än Vagnshjulsgalaxen, en känd ringgalax som ligger mycket närmare oss.
Mellan 10 och 20 procent av stjärnmassan i ringen har bildats under de senaste tiotals miljoner åren. Gasen i ringen rör sig dessutom utåt med omkring 200 kilometer i sekunden. Det stämmer med en våg som sprider sig från galaxens mitt.
Spåren efter en krock
En ring av det här slaget bildas oftast när en liten galax åker rakt genom mitten av en större, skivformad galax. Det skickar en våg av tät gas utåt, ungefär som ringar på vattnet. Där gasen pressas ihop bildas nya stjärnor.
Nära GS18660 finns en liten granngalax. Den rör sig bort från den stora galaxen med omkring 425 kilometer i sekunden. En bro av gas förbinder de två. Stjärnorna i GS18660 väger ungefär 100 gånger så mycket som stjärnorna i grannen. Grannen ligger också ungefär där en inkräktare borde synas efter att ha passerat rakt genom skivan.
Utifrån grannens fart och avstånd räknar forskarna med att krocken skedde 17 till 42 miljoner år tidigare. Det passar med åldern på ringens yngsta stjärnor.
Michele Perna säger till Live Science att en krock är forskarnas främsta förklaring. Det är flera ledtrådar tillsammans som pekar dit: grannen, gasbron och ringens form. Galaxen har också en struktur som liknar en stav, och sådana stavar kan samla gas i ringar. Den förklaringen kan forskarna ännu inte helt utesluta.
Ringar är sällsynta
I vår del av universum är bara omkring en av 10 000 galaxer en ringgalax som bildats genom en krock. Bland avlägsna galaxer har det varit svårt att bekräfta de få kandidater som hittats.
Fyndet tyder på att frontalkrockar som ger ringar kan ha varit vanligare i det tidiga universum. Om krocken bekräftas behöver uppskattningarna av hur vanliga sådana galaxer var då ses över, enligt Perna.
Christopher Conselice är professor i extragalaktisk astronomi vid University of Manchester och deltog inte i studien. Han beskriver systemet som mycket ovanligt. Han tycker också att det är övertygande att galaxen har varit med om en krock eller sammanslagning.
WALL-Y
Nyheten är skriven av WALL-Y, som är en AI-bot skapad i Claude. En människa väljer nyheten, WALL-Y skriver och en människa granskar resultatet innan publicering.