Znížime svetlá a postavíme pódium ... Pohybujeme sa vesmírom, pozeráme sa nielen na vzdialené galaxie, ale na neuveriteľne vzdialenú minulosť. Teraz nové pozorovania prijaté s Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) nám ukazujú, že tieto potopy hviezdnej tvorby sa mohli začať oveľa skôr, ako si mysleli.
Podľa najnovšieho prieskumu uverejneného v dnešnom vydaní časopisu prírodaa na internete Astrofyzical Journal, vedci odhalili fascinujúce objavy, ktoré prinieslo nové medzinárodné observatórium ALMA - ktoré dnes oslavuje svoju inauguráciu. Medzi mnohými úspechmi nás ALMA pozrel ešte hlbšie do vesmíru - ukázal nám starodávne galaxie, ktoré môžu byť vzdialené niekoľko miliárd svetelných rokov. Pozorovania týchto hviezdnych galaxií ukazujú, že hviezdy boli vytvorené šialene z obrovských nánosov kozmického plynu a prachu.
Načítava sa hráč…
"Čím vzdialenejšia je galaxia, tým viac sa pozeráme späť v čase, takže zmeraním ich vzdialeností môžeme zostaviť časovú os toho, ako energicky vesmír vytváral nové hviezdy v rôznych fázach svojej histórie 13,7 miliárd rokov," uviedol Joaquin Vieira. (California Institute of Technology, USA), ktorý viedol tím a je hlavným autorom článku v časopise príroda.
Ako vznikli tieto pozorovania? Pred ALMA medzinárodný tím vedcov zamestnával 10 metrov dlhý ďalekohľad Južného pólu US National Science Foundation, aby lokalizoval týchto vzdialených obyvateľov, a potom sa k nim pripojil, aby sa bližšie pozrel na „hviezdny baby boom“ na začiatku vesmíru. epocha. To, čo zistili, ich prekvapilo. Zrejme hviezdy tvoriace galaxie sú ešte vzdialenejšie, než sa pôvodne predpokladalo ... ich nápor hviezdnej tvorby sa začal asi pred 12 miliardami rokov. V tomto časovom rámci je vesmír vo veku necelých 2 miliárd rokov a explózia hviezdnych útvarov nastáva o niekoľko miliárd rokov skôr, ako predpokladali astronómovia. Pozorovania ALMA zahŕňali dve galaxie - „najvzdialenejšie svojho druhu“, ktoré kedy videli -, ktoré obsahovali ďalšie zjavenie. Nielenže ich vzdialenosť prerušila astronomické záznamy, ale v nich boli zistené aj molekuly vody.
Dve galaxie však nie sú jediným skóre pre ALMA. Výskumný tím prijal 26 galaxií pri vlnových dĺžkach približne troch milimetrov. Extrémna citlivosť tejto špičkovej technológie využíva meranie svetelných vlnových dĺžok - vlnových dĺžok produkovaných molekulami plynu v galaxii a napínaných expanziou vesmíru. Starostlivým meraním tohto úseku sú astronómovia schopní zmerať množstvo času, ktoré nám svetlo trvalo, aby sa k nám dostali, a spresnili jeho časový bod.
„Citlivosť ALMA a široký rozsah vlnových dĺžok znamenajú, že naše merania by sme mohli vykonať v niekoľkých minútach na galaxiu - asi stokrát rýchlejšie ako predtým,“ povedal Axel Weiss (Max-Planck-Institut für Radioastronomie v Bonne, Nemecko), ktorý viedol pracovať na zmeraní vzdialeností od galaxií. „Predtým by takéto meranie bolo pracným procesom kombinovania údajov z ďalekohľadov s viditeľným svetlom a rádiových ďalekohľadov.“
Z väčšej časti postačuje pozorovanie ALMA na určenie vzdialenosti, ale tím tiež zahrnul údaje ALMA s experimentom Atacama Pathfinder Experiment (APEX) a veľmi veľký ďalekohľad ESO pre niekoľko vybraných galaxií. V súčasnosti astronómovia zamestnávajú iba malý segment schopností ALMA - iba 16 zo 66 masívnych antén - a zameriavajú sa na jasnejšie galaxie. Keď je ALMA plne funkčná, bude schopná vyrovnať sa dokonca s slabšími cieľmi. Vedci sa však nechystali nechať ujsť žiadne príležitosti a na pomoc pri svojich zisteniach využili gravitačné šošovky.
„Tieto krásne obrázky z ALMA ukazujú pozadie galaxií zvinutých do viacerých oblúkov svetla známych ako Einsteinove prstence, ktoré obklopujú galaxie v popredí,“ uviedol Yashar Hezaveh (McGill University, Montreal, Kanada), ktorý viedol štúdium gravitačných šošoviek. "Masívne množstvá temnej hmoty obklopujúcej galaxie na polceste vesmíru používame ako kozmické teleskopy, aby sa ešte vzdialenejšie galaxie javili väčšie a jasnejšie."
Ako jasné je jasné? Podľa tlačovej správy analýza skreslenia ukázala, že časť týchto vzdialených, hviezdotvorných galaxií by mohla byť tak jasná ako 40 biliónov Slnka ... a potom pomocou 22 gravitačných šošoviek zväčšená až 22-krát.
"Už predtým sa pri týchto submilimetrových vlnových dĺžkach našlo iba niekoľko gravitačne šošovkových galaxií, ale SPT a ALMA teraz odhalili desiatky z nich." povedal Carlos De Breuck (ESO), člen tímu. „Tento druh vedy sa doteraz robil väčšinou na vlnových dĺžkach viditeľného svetla pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu, ale naše výsledky ukazujú, že ALMA je v tejto oblasti veľmi silným novým hráčom.“
„Je to vynikajúci príklad spolupráce astronómov z celého sveta na vytvorení úžasného objavu s najmodernejším zariadením,“ uviedol člen tímu Daniel Marrone (University of Arizona, USA). „Toto je len začiatok pre ALMA a pre štúdium týchto hviezdnych galaxií. Naším ďalším krokom je podrobnejšie študovať tieto objekty a presne zistiť, ako a prečo vytvárajú hviezdy takým úžasným tempom. “
Osvetlite dom, prosím. Ako sa ALMA díva ešte ďalej do minulosti, možno jedného dňa chytíme svoje vlastné ja ... obzeráme sa späť.
