Astronomi identificē ļoti tālu (bet ne visattālāko) galaktiku - The-Zinātnes - 2020

Saturs:

Anonim

Visums ir liela vieta, un, skatoties pa to, astronomi skatās atpakaļ laikā. Tādā attālumā esošā galaktika vai supernova būs redzama šeit, jo pirms diviem miljardiem gadu, lai tā nonāktu pie mums, tā parādījās pirms diviem miljardiem gadu. Jāatzīmē, ka šodienas labākie teleskopi var aplūkot vairākumu kosmiskā laika, spiegojot par galaktikām, jo ​​tie izskatījās tikai simtiem miljonu gadu pēc lielā sprādziena.

Tas ir tieši tas, ko Japānas pētnieku komanda tagad ir paveikusi ar 8.2 metru Subaru teleskopu Havaju salās. Tokija un Japānas Nacionālās astronomijas observatorijas Takatoshi Shibuya vadītā grupa, ko vadīja augstskolas augstskolā, atklāja, ka pēc lielā sprādziena šķiet, ka tā ir galaktika 750 miljoni gadu. Pētījums tagad ir pieejams tiešsaistē un ir pieņemts publicēšanai Astrofizikas žurnāls .

Attālinātās galaktikas ir grūti atrast, bet tās ir ļoti daudzas, tāpēc tās nesaņem tikpat noskaņotas, kā tās, kas piešķirtas blakus esošajām galaktikām, piemēram, Andromeda vai Fornax. Jaunizveidotā galaktika ir pazīstama kā SXDF-NB1006-2, pēc tam, kad atradās debesis, kurā tas tika atrasts (Subaru / XMM-Newton Deep Field vai SXDF) un infrasarkanais filtrs pie Subaru, ar kuru tas tika identificēts (NB1006).

Gaismas no tādiem objektiem, kas ir tik tālu, ir izstiepti uz garākiem viļņa garumiem, ceļojot pa paplašinošo Visumu, un astronomi un kosmologi izmanto stiepšanās pakāpi vai sarkanās pārmaiņas kā nobraukto attālumu. SXDF-NB1006-2 gadījumā sarkanā pārslēgšana nozīmē, ka objekts pastāvēja pirms gandrīz 13 miljardiem gadu.

Šādi objekti ir neticami noderīgi Visuma vispārējā stāvokļa marķieri agrīnā pārejas posmā. Apmēram, kad SXDF-NB1006-2 izstaroja gaismu, kas tagad sasniedza teleskopus uz Zemes, starpgalaktiskās telpas neitrālos ūdeņraža atomus jonizēja jaunizveidotās zvaigznes un galaktikas. Shibuya un viņa kolēģi meklēja debesīs esošus priekšmetus, kas izstaro konkrētu viļņu garumu no ūdeņraža atomiem, kas pazīstami kā Lyman alfa līnija. Lymāna alfa fotoni var iet caur jonizētu ūdeņradi, bet tos bloķē neitrāls ūdeņradis. Tad, mērot galaktiku skaitu, kas redzamas kā Lyman alfa emitētāji dažādās sarkanās maiņās, var palīdzēt precīzi noteikt, kad Visums pārslēdzas no neitrāla uz jonizētu.

Lai aprēķinātu SXDF-NB1006-2 sarkano nobīdi, pētnieki veica objekta spektrus ar 10 metru Keck II teleskopu Havaju salās, sadalot galaktikas gaismu tā komponentu viļņu garumos. Viņi identificēja spektrālo līniju, kas, šķiet, ir Lyman alfa emisija no sarkanās maiņas 7,215. Dažas citas kandidāta galaktikas līdzīgās sarkanās maiņās tika atmestas nepārliecinošu spektru vai spilgtuma variāciju dēļ, kas liecināja, ka attiecīgais objekts bija parastais melnais caurums, nevis parasta, attālināta galaktika.

Tas ir ļoti iespaidīgs darbs, bet tas ir pārāk slikti, ka tam bija pievienots maldinošs paziņojums presei, pasludinot SXDF-NB1006-2 “visattālāko galaktiku, kas jebkad ir atrasts.” Pētnieki nesniedz šādu apgalvojumu, un pēdējos gados astronomi ir atraduši desmitiem un desmitiem galaktiku sarkanās svārstībās, kas ir aptuveni 8, un viena iespējamā galaktika ar sarkano nobīdi aptuveni 10, kas atbilst laikam, kas ir 500 miljoni gadu pēc lielā sprādziena. Šiem ārkārtīgi vājiem objektiem parasti nav sekojuši spektrālie novērojumi tādā veidā, kā Shibuya un viņa komanda ir darījuši, ierobežojot kosmiskā attāluma aprēķinu precizitāti. Bet ir vismaz viena galaktika, kas ir attālāka nekā SXDF-NB1006-2, kas saņēma spektra sekošanu. 2010. gada pētījumā astronomi atrada spektra līniju, kas bija vāja, kas galaktiku novietoja pie sarkanās maiņas 8,55, izmantojot Habla kosmosa teleskopu un Eiropas dienvidu observatorijas ļoti lielo teleskopu Čīlē. Šis objekts, UDFy-38135539, pastāvēja tikai 600 miljonus gadu pēc lielā sprādziena.

Izteiktie viedokļi ir autora (-u) viedokļi, un tie nav obligāti.