Nikto nemá rád nedbalý prieskum COSMOS (Cosmological Evolution Survey) a astronómovia využívajúci Fiber-Multi-Object Spectrograph (FMOS) namontované na Subaru Telescope si vďaka štúdiu dali poriadok do chaosu. Napriek svojmu mladému kozmologickému veku vykazujú galaxie znaky obsahujúce veľké množstvo prachu obohateného ťažšími prvkami - zrelý stav.
"Tieto zistenia sa sústreďujú na hlavnú otázku: Aký bol vesmír, keď maximalizoval svoje hviezdy?" hovorí John Silverman, hlavný riešiteľ projektu FMOS-COSMOS v Kavliho inštitúte pre fyziku a matematiku vesmíru (Kavli IPMU).
Tieto „univerzálne“ otázky sú práve tým, na čo sa tím COSMOS snaží odpovedať. Ich výskumným cieľom je objasniť stupnice kozmického času vo vzťahu k prostrediu, formovaniu a vývoju masívnych galaktických štruktúr. Pri štúdiu jednotlivých galaxií môžu vedieť, či ich rýchlosť rastu možno pripísať prostrediu veľkého rozsahu. Informácie tohto typu môžu objasniť, aké faktory mohla štruktúra raného vesmíru prispieť k súčasnej podobe lokálnych galaxií. Jeden z dátových súborov, na ktorý sa tím zameriava, je použitie systému FMOS na telesecope Subaru na zaznamenanie distribúcie viac ako tisíc galaxií, ktoré sa vytvorili pred deviatimi miliardami rokov - v čase, keď vesmír zasiahol svoj vrchol formácie hviezd.
„Jedným z kľúčov k dosiahnutiu plodných výsledkov je spolupráca medzi výskumníkmi COSMOS s cieľom maximalizovať optimálne využitie FMOS.“ Silverman pokračuje: „V tomto projekte vedci z Kavli IPMU v Japonsku a Inštitútu astronómie na Havajskej univerzite (hlavný riešiteľ: David Sanders) vytvorili efektívnu spoluprácu pri realizácii ich cieľov.“ Pripomienky sa uskutočnili 10 jasných nocí, ktoré sa začali v marci 2012.
Prečo zvoliť spektroskopiu? Táto pokročilá technológia optických vlákien hovorí sama za seba, zhromažďuje svetlo na ploche oblohy rovnakej veľkosti ako má Mesiac. FMOS sa zameriava na blízke infračervené žiarenie, ktoré odfiltruje nežiaduce emisie spôsobené teplými teplotami a môže súčasne získať spektrá zo 400 galaxií so širokým rozsahom pokrytia 30 oblúkových minút pri prvotnom zaostrení. Použitím takého širokého zorného poľa môžu astronómovia stlačiť širokú škálu objektov vo svojom miestnom prostredí. To umožňuje vedcom maximalizovať informácie o oblastiach tvoriacich hviezdy, formovaní zhlukov a kozmológii.
Ako hovorí David Sanders, hlavný riešiteľ projektu FMOS-COSMOS v IfA, „FMOS jednoznačne prevratil našu schopnosť študovať, ako sa galaxie formujú a vyvíjajú v kozmickom čase. V súčasnosti je to najmocnejší nástroj, ktorým musíme študovať veľké množstvo objektov potrebných na pochopenie galaxií všetkých veľkostí, tvarov a hmotností - od najväčších eliptikálov po najmenších trpaslíkov. Sme veľmi šťastní, že spolupráca medzi spoločnosťou Kavli IPMU-IfA nám dáva túto jedinečnú príležitosť študovať vzdialený vesmír v tak vynikajúcich detailoch. “
FMOS bude čoskoro slávny odhalením svojho skutočného potenciálu. Zhromažďoval veľké množstvo údajov vo vysokom spektrálnom rozlíšení a veľmi úspešnou rýchlosťou. Doposiaľ splnila takmer polovicu svojho cieľa - preskúmať viac ako tisíc galaxií s červenými posunmi a zmapovať štruktúru veľkého rozsahu. Súčasný prieskum spočíva v mapovaní oblasti oblohy, ktorá v móde s vysokým rozlíšením presahuje štvorcový stupeň, a budúce plány pre FMOS budú zahŕňať rozšírenie oblasti. Toto rozšírené pokrytie doplní ďalšie nástroje alternatívnych ďalekohľadov, ktoré majú širší spektrálny zobrazovací systém alebo vyššie rozlíšenie obmedzené na menšiu oblasť. Tieto kombinované nálezy môžu jedného dňa viesť k ukázaniu niektorých z prvých štruktúr, ktoré sa nakoniec vyvinuli do masívnych klastrov galaxií, ktoré dnes vidíme!
Pôvodný zdroj článku: Inštitút pre fyziku a matematiku Kavliho z tlačovej správy o vesmíre.