Vedci našli spôsob, ako sa pozerať okolo zemskej atmosféry - a starodávneho kozmického prachu - na pohľad do galaxií, ktoré sa vytvorili v prvých 5 miliárd rokoch vesmíru.
Nová štúdia, ktorá bola dnes zverejnená v časopise Nature, odhaľuje prvé novinky z oblastí vytvárajúcich hviezdy, či už z blízkeho alebo z ďalekého hľadiska - vrátane niektorých z okrajov vesmíru, ktoré sa kvôli expanzii vesmíru odohrávajú najrýchlejšie.
Zistenia tiež objasňujú zdroje ďalekého infračerveného pozadia, dlho zahalené záhadou.
Objavy pochádzajú z balónikom prenášaného ďalekohľadu Submillimetre Telescope (BLAST), ktorý v roku 2006 plával nad Antarktídou 120 000 stôp (36 576 metrov).
Tím BLAST sa rozhodol mapovať konkrétny oblohu oblohy s názvom Veľký prieskum observatórií - Deep Survey-South (GOODS-South), ktorý študovali na iných vlnových dĺžkach tri „veľké observatóriá“ agentúry NASA - vesmírne teleskopy Hubble, Spitzer a Chandra. , V jednom epickom 11-dňovom balónovom lete zistil BLAST viac ako 10-násobok celkového počtu submilimetrových hviezdicových galaxií detegovaných v desaťročí pozemných pozorovaní.
"Zmerali sme všetko, od tisícov malých mrakov v našej vlastnej galaxii, ktoré prešli formáciou hviezd, až po galaxie vo vesmíre, keď to bolo len štvrtina súčasného veku," uviedol hlavný autor Mark Devlin z Pennsylvánskej univerzity.
V 80. a 90. rokoch sa zistilo, že niektoré galaxie s názvom Ultraluminous InfraRed Galaxies sú nositeľmi stokrát viac hviezd ako naše lokálne galaxie. O týchto „hviezdnych“ galaxiách vzdialených 7 až 10 miliárd svetelných rokov sa predpokladalo, že tvoria ďaleké infračervené pozadie objavené satelitom COBE. Od počiatočného merania tohto žiarenia v pozadí sa pokusy s vyšším rozlíšením pokúšali zistiť jednotlivé galaxie, ktoré ho tvoria.
Štúdia BLAST kombinuje merania prieskumu ďalekohľadu pri vlnových dĺžkach menších ako 1 milimeter s údajmi na oveľa kratších infračervených vlnových dĺžkach zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu. Výsledky potvrdzujú, že všetko ďaleké infračervené pozadie pochádza z jednotlivých vzdialených galaxií, čo v podstate rieši desaťročnú otázku pôvodu žiarenia.
Tvorba hviezd prebieha v oblakoch zložených z plynného vodíka a malého množstva prachu. Prach absorbuje hviezdne svetlo z mladých, horúcich hviezd a zahrieva oblaky na zhruba 30 stupňov nad absolútnou nulou (alebo 30 kelvinov). Svetlo sa znova vyžaruje pri oveľa dlhších vlnových dĺžkach infračerveného a submilimetra.
Až 50 percent svetovej energie vesmíru je teda infračervené svetlo mladých, tvoriacich galaxií. V skutočnosti je na vzdialenom infračervenom pozadí toľko energie, koľko je v celkovom optickom svetle emitovanom hviezdami a galaxiami vo vesmíre. Autori tvrdia, že v známych optických obrazoch nočnej oblohy chýba polovica obrázka opisujúceho kozmickú históriu formovania hviezd.
„BLAST nám dal nový pohľad na vesmír,“ uviedol Barth Netterfield z Torontoskej univerzity, hlavný kanadský vyšetrovateľ BLAST, „ktorý tímu BLAST umožňuje objavovať témy od formovania hviezd po vývoj vzdialených. galaxie. "
V sprievode Správy a názory kus, autor Ian Smail, výpočtový kozmológ z Durhamskej univerzity vo Veľkej Británii, napísal, že „dôsledkom týchto pozorovaní je, že aktívna rastová fáza väčšiny galaxií, ktoré sú dnes vidieť, je výrazne za nimi - upadajú do svojho ekvivalentu so stredom Vek."
Poukázal tiež na to, že štúdiám o týchto extrémnych udalostiach tvoriacich hviezdy v ranom vesmíre budú pomáhať tri hlavné pokroky splatné v budúcom roku: submilimetrová kamera na vesmírnom observatóriu ESA / NASA Herschel; vývoj detektorov veľkého formátu pracujúcich na submilimetrových vlnových dĺžkach vrátane detektora namontovaného na teleskopu James Clerk Maxwell; a prvú fázu Atacama Large Millimeter Array (ALMA).
„Takéto pozorovania umožnia astronómom študovať distribúciu plynu a hviezdnych útvarov v týchto skorých galaxiách,“ napísal Smail, „čo zase pomôže identifikovať fyzikálny proces, ktorý spúšťa tieto ultraluminózne výbuchy hviezd a ich úlohu pri formovaní hviezd. galaxie, ktoré vidíme v časopise Space Magazine. “
VEDÚCI OBRAZ OBRAZU: Teleskop BLAST tesne pred spustením v Antarktíde. BLAST je v popredí, vedľa 28 miliónov kubických stôp na pozadí, v pozadí je sopka Erebus. Kredit: Mark Halpern
Zdroj: tlačová správa Nature and Pennsylvania University (doteraz online). Obrázky, fotografie, oblohy a kompletná štúdia sú k dispozícii na webovej stránke BLAST.
