Osvieti nové svetlo v kozmickom temnom veku

Pin
Send
Share
Send

Z tlačovej správy University of Cambridge:

Zvyšky prvých hviezd pomohli astronómom priblížiť sa k odomknutiu „temného veku“ vesmíru. Tím vedcov z University of Cambridge a California Institute of Technology používajú svetlo vyžarované z obrovských čiernych dier nazývaných kvasary na „rozsvietenie“ plynov uvoľňovaných skorými hviezdami, ktoré explodovali pred miliardami rokov. Výsledkom je, že našli to, čo označujú ako chýbajúce spojenie vo vývoji chemického vesmíru.

Predpokladá sa, že prvé hviezdy držia kľúč k jednej z tajomstiev skorého vesmíru: ako sa vyvinul z toho, že sa naplnil predovšetkým vodíkom a héliom, do vesmíru bohatého na ťažšie prvky, ako je kyslík, uhlík a železo.

Aj keď ďalekohľady dokážu detekovať svetlo dopadajúce na Zem z miliárd svetelných rokov, čo umožňuje astronómom pozerať sa späť v čase počas takmer všetkých 13,7 miliárdročnej histórie vesmíru, ostáva jedna hranica pozorovania: tzv. vekových kategórií. " Toto obdobie, ktoré trvalo pol miliardy rokov po Veľkom tresku, sa skončilo narodením prvých hviezd a bolo neprístupné ďalekohľadom, pretože oblaky plynu, ktoré vyplnili vesmír, neboli pre viditeľné a infračervené svetlo priehľadné.

„Efektívne sme dokázali nahliadnuť do temného veku pomocou svetla vyžarovaného z kvasaru vo vzdialených galaxiách pred miliardami rokov. Svetlo poskytuje pozadie, na základe ktorého je možné zmerať akýkoľvek oblak plynu na jeho ceste, “uviedol profesor Max Pettini z Astronomického ústavu v Cambridge (IoA), ktorý viedol výskum s doktorandom PhD Ryanom Cooke.

Pri meraní presnosti pomocou najväčších svetových ďalekohľadov na Havaji a v Čile používali vedci spektroskopiu Quasar Absorption Line Spectroscopy na identifikáciu oblakov plynu nazývaných „tlmené lymské alfa systémy“ (DLA). Medzi tisíckami známych DLA sa tímu podarilo nájsť zriedkavý oblak vypustený z hviezdy veľmi skoro v histórii vesmíru.

„Podľa jeho zloženia je plyn pozostatkom hviezdy, ktorá explodovala až pred 13 miliardami rokov,“ vysvetlil Pettini. "Poskytuje prvú analýzu interiéru jednej z prvých hviezd vesmíru."

Výsledky poskytujú experimentálne pozorovania času, ktorý bol doteraz možné modelovať iba pomocou počítačových simulácií, a pomôžu astronómom vyplniť medzery v porozumení vývoja chemického vesmíru.

„Objavili sme malé množstvo prvkov prítomných v mraku v pomeroch, ktoré sa veľmi líšia od ich relatívnych pomerov v normálnych hviezdach dnes. Najdôležitejšie je, že pomer uhlíka k železu je 35-krát väčší ako na slnku, “povedal Pettini. „Zloženie nám umožňuje odvodiť, že plyn uvoľňovala hviezda 25-krát hmotnejšia ako Slnko a pôvodne pozostával iba z vodíka a hélia. V skutočnosti ide o fosílny záznam, ktorý nám poskytuje chýbajúce spojenie späť do raného vesmíru. “

Štúdiu publikovali v mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti Ryan Cooke, Max Pettini a Regina Jorgenson na IoA, spolu s Charlesom Steidelom a Gwen Rudie z Kalifornského technologického inštitútu v Pasadene.

Pin
Send
Share
Send