Najstaršia a najvzdialenejšia voda vo vesmíre

Pin
Send
Share
Send

Astronómovia doteraz našli najvzdialenejšie znaky vody vo vesmíre. Žiarenie z vodnej masy bolo emitované, keď bol vesmír len asi 2,5 miliardy rokov, pätina jeho súčasného veku. "Žiarenie, ktoré sme zistili, trvalo 11,1 miliárd rokov na to, aby sme sa dostali na Zem," uviedol Dr. John McKean z Holandského inštitútu pre rozhlasovú astronómiu (ASTRON). "Avšak pretože vesmír sa v tom čase rozšíril ako nafukovací balón a predlžoval vzdialenosti medzi bodmi, galaxia, v ktorej bola voda detekovaná, je vzdialená asi 19,8 miliárd svetelných rokov."

Emisia vody sa považuje za masér, kde molekuly v plyne zosilňujú a emitujú lúče mikrovlnného žiarenia takmer rovnakým spôsobom ako laser vyžaruje lúče svetla. Slabý signál je detegovateľný iba pomocou techniky nazývanej gravitačné šošovky, kde gravitácia masívnej galaxie v popredí pôsobí ako kozmický teleskop, ohýba a zväčšuje svetlo zo vzdialenej galaxie, čím vytvára štvorlístok zo štyroch obrázkov MG J0414 + 0534. Masér vody bol zistiteľný iba na najjasnejších dvoch z týchto obrazov.

„Od detekcie pozorujeme masér každý mesiac a v údajoch, ktoré sme doteraz získali, sme zaznamenali stabilný signál bez zjavnej zmeny rýchlosti vodnej pary,“ uviedol McKean. "Toto potvrdzuje našu predpoveď, že voda sa nachádza v prúde zo supermasívnej čiernej diery, skôr ako rotujúci disk plynu, ktorý ju obklopuje."

Hoci sa tím od počiatočného objavu pozrel na päť ďalších systémov, ktoré nemali vodné maséry, veria, že je pravdepodobné, že v ranom vesmíre existuje oveľa viac podobných systémov. Prieskumy blízkych galaxií zistili, že iba asi 5% má silné vodné maséry spojené s aktívnymi galaktickými jadrami. Štúdie navyše ukazujú, že veľmi výkonní vodári sú v porovnaní so svojimi menej svetelnými náprotivkami veľmi zriedkaví. Vodný masér v MG J0414 + 0534 je asi 10 000-krát väčšia ako svietivosť Slnka, čo znamená, že ak by boli vodné masáže v ranom vesmíre rovnako zriedkavé, pravdepodobnosť tohto objavu by bola pravdepodobne nepatrná.

„Našli sme signál od skutočne silného maséra v prvom systéme, na ktorý sme sa zamerali pomocou gravitačnej šošovkovej techniky. Z toho, čo vieme o hojnosti miestnych vodných masérov, sme z jediného pozorovania mohli vypočítať pravdepodobnosť, že vodný masér bude taký silný, aký je v MG J0414 + 0534. To znamená, že hojnosť silných vodákov musí byť vo vzdialenom vesmíre omnoho vyššia, ako je lokálne nájdená, pretože som si istý, že jednoducho nie sme šťastní! “ povedal doktor McKean.

Objavovanie vodnej masy uskutočnil tím vedený Dr. Violette Impellizzeri s použitím 100-metrového rádiového teleskopu Effelsberg v Nemecku v období od júla do septembra 2007. Tento objav bol potvrdený pozorovaniami v USA v septembri s rozšírenou veľmi veľkou poľou. a október 2007. Súčasťou tímu boli Alan Roy, Christian Henkel a Andreas Brunthaler z Inštitútu Maxa Plancka pre rádio astronómiu, Paola Castangia z observatória Cagliari a Olaf Wucknitz z Argelanderského inštitútu pre astronómiu v Bonne. Zistenia boli publikované v Nature v decembri 2008.

Tím teraz analyzuje údaje s vysokým rozlíšením, aby zistil, ako blízko leží masér vody k supermasívnej čiernej diere, ktorá im poskytne nový pohľad na štruktúru v centre aktívnych galaxií na začiatku vesmíru.

„Táto detekcia vody v ranom vesmíre môže znamenať, že okolo supermasívnej čiernej diery v týchto epochách je väčšie množstvo prachu a plynu, alebo to môže byť preto, že čierne diery sú aktívnejšie, čo vedie k emisiám viac výkonné trysky, ktoré môžu stimulovať emisiu vodných masérov. Určite vieme, že vodná para musí byť veľmi horúca a hustá, aby sme mohli pozorovať maséra, a preto sa teraz snažíme zistiť, aký mechanizmus spôsobil, aby bol plyn tak hustý, “uviedol Dr. McKean.

Spoločnosť McKean tento týždeň predstavila zistenia tímu na Európskom týždni astronómie a vesmírnej vedy vo Veľkej Británii.

Zdroj: RAS

Pin
Send
Share
Send