Astronómovia pre reťazce galaxií

Pin
Send
Share
Send

Obrazový kredit: NASA

Pozorovania širokého poľa raného vesmíru odhalili podivný reťazec galaxií dlhý 300 miliónov svetelných rokov, ktorý popiera súčasné teórie o vývoji vesmíru krátko po Veľkom tresku. Astronómovia, ktorí objavili reťaz galaxií vzdialených viac ako 10 miliárd svetelných rokov, ju porovnali so superpočítačovými simuláciami skorého Vesmíru, ktorý nedokázal reprodukovať struny tak veľké dnes. Ďalším krokom tohto výskumu bude zmapovanie oblasti oblohy desaťkrát tak veľké, aby ste získali lepšiu predstavu o rozsiahlej štruktúre vesmíru.

Pozorovania ďalekohľadu vzdialeného, ​​a teda skorého vesmíru ďalekohľadom, pozerajúce sa späť do doby, keď to bolo pätina jeho súčasného veku (redshift = 2,38), odhalili obrovský reťazec galaxií dlhých asi 300 miliónov svetelných rokov. Táto nová štruktúra vzdoruje súčasným modelom vývoja vesmíru, čo nevysvetľuje, ako sa reťazec, ktorý sa mohol vytvoriť tak skoro.

Veľkosť reťazca je porovnateľná s veľkosťou „Veľkej steny“ galaxií nájdených v blízkom vesmíre Dr. Johnom Huchrom a Dr. Margaret Gellerovou v roku 1989. Je to po prvýkrát, čo astronómovia dokázali zmapovať oblasť v ranom vesmíre dosť na odhalenie takejto štruktúry galaxie.

Reťazec objavili Dr. Povilas Palunas (University of Texas, Austin, Texas), Dr. Paul Francis (Austrálska národná univerzita, Canberra, Austrália), Dr. Harry Teplitz (Kalifornský technologický inštitút v Pasadene), Dr. Gerard Williger (Johns Hopkins University, Baltimore, MD) a Dr. Bruce E. Woodgate (NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD). Počiatočné pozorovania boli urobené pomocou 4-m (159-palcového) Blanco ďalekohľadu v Medzi-americkom observatóriu Cerro Tololo Národnej vedeckej nadácie v Čile a potvrdené 3,9-m (154-palcovým) angloaustrálskym ďalekohľadom na vlečke na jar. Observatórium vo východnej Austrálii. Svoje zistenie dnes predstaví na stretnutí Americkej astronomickej spoločnosti v Atlante v Gruzínsku. Vo februári sa v Astrofyzikálnom časopise objaví dokument popisujúci túto prácu.

Reťazec leží vo vzdialenosti 10 800 miliónov svetelných rokov smerom k južnému súhvezdiu Grus (Žeriav). Svetlo vzdialenosti prechádza za rok, takmer šesť biliónov kilometrov alebo 9,5 biliónov km., Je jeden svetelný rok, takže vidíme reťazec, ako sa zdal pred 10,8 miliardami rokov. Je dlhá najmenej 300 miliónov svetelných rokov a šírka približne 50 miliónov svetelných rokov. (Viď film 1 a obrázky 3 a 4, kde sa nachádza umelecký koncept reťazca.) Astronómovia zistili v reťazci 37 galaxií a jeden kvasar, „„ je určite takmer omnoho viac, “povedal Palunas. "Reťazec pravdepodobne obsahuje mnoho tisíc galaxií." (Na obrázku 1 nájdete predstavu umelca o týchto galaxiách a na obrázku 5 obrázok ich umiestnenia na oblohe.)

"Vidíme tento reťazec, akoby to bol, keď bol vesmír iba pätina svojho súčasného veku," uviedol Woodgate. "To znamená, že sa pozeráme späť na štyri pätiny cesty na začiatok vesmíru v dôsledku Veľkého tresku."

Tím porovnával svoje pozorovania so superpočítačovými simuláciami raného vesmíru, ktoré nedokázali reprodukovať struny tak veľké. "Simulácie nám hovoria, že nemôžete vziať záležitosť v ranom vesmíre a usporiadať ju do tak veľkých reťazcov," povedal Francis. „Od Veľkého tresku jednoducho nebolo dosť času na to, aby vytvoril štruktúry tohto kolosálneho“.

„Náš najlepší odhad je, že ide o efekt špičkového ľadovca,“ uviedol. „Všetko, čo vidíme, je tých najjasnejších niekoľko galaxií. To je pravdepodobne oveľa menej ako 1% toho, čo je skutočne tam, z ktorých väčšina je záhadná neviditeľná temná hmota. Je možné, že temná hmota nie je usporiadaná rovnakým spôsobom ako galaxie, ktoré vidíme. “ Nedávno sa zhromaždili dôkazy o prítomnosti temnej hmoty vo vesmíre, neviditeľnej forme hmoty, ktorá sa dá zistiť len gravitačným ťahom, ktorý uplatňuje na obyčajnú hmotu (a svetlo). Existuje veľa možností, ako môže tmavá hmota byť, ale jej skutočná podstata je v súčasnosti neznáma.

Francis vysvetlil, že v posledných rokoch sa zistilo, že v miestnom vesmíre je temná hmota distribuovaná vo veľkom meradle veľmi podobným spôsobom, akým sú galaxie, skôr ako sú neohrabané alebo menej. Vráťte sa však späť k 10 miliardám rokov a mohlo by to byť celkom inak. Galaxie sa pravdepodobne tvoria v strede oblakov temnej hmoty. Ale na začiatku vesmíru sa väčšina galaxií ešte nevytvorila a väčšina mrakov temnej hmoty ešte nebude obsahovať galaxiu.

„Aby sme vysvetlili naše výsledky,“ povedal Francis, „oblaky temnej hmoty, ktoré ležia v reťazcoch, museli tvoriť galaxie, zatiaľ čo oblaky temnej hmoty inde to neurobili. Nevieme, prečo sa to stalo - nie je to to, čo modely predpovedajú. “

Na sledovanie tohto výskumu astronómovia tvrdia, že ďalším krokom je zmapovanie oblasti oblohy desaťkrát väčšia, aby sa získala lepšia predstava o rozsiahlej štruktúre. V súčasnosti prebieha niekoľko takýchto prieskumov. Výskum bol financovaný NASA a Austrálskou národnou univerzitou.

Pôvodný zdroj: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send