Pogled od blizu na galaksijo Haro 11. Kreditna slika: Hubble. Kliknite za povečavo
Drobna galaksija je astronomom dala pogled na čas, ko so se oblikovali prvi svetli predmeti v vesolju, ki so končali temne dobe, ki so sledile rojstvu vesolja.
Astronomi iz Švedske, Španije in univerze Johns Hopkins so uporabili NASA-jev daljinski ultravijolični spektroskopski raziskovalec (FUSE), da so opravili prvo neposredno meritev ionizirajočega sevanja, ki je uhajalo iz pritlikave galaksije, ki je doživelo praske nastajanja zvezd. Rezultat, ki ima posledice za razumevanje, kako se je razvijalo zgodnje vesolje, bo astronomom pomagal ugotoviti, ali so prve zvezde? ali kakšno drugo vrsto predmeta? končala kozmična temna doba.
Skupina bo svoje rezultate predstavila 12. januarja na 207. sestanku Ameriškega astronomskega društva v Washingtonu, D.C.
Številni astronomi menijo, da so relikvije iz zgodnje faze vesolja, pritlikave galaksije so majhne, zelo šibke galaksije, ki vsebujejo velik del plina in relativno malo zvezd. Po enem modelu tvorbe galaksij so se mnoge od teh manjših galaksij združile v današnje večje. Če je to res, ali lahko kakšne opažene galaksije danes štejemo za "fosile", ki jim je uspelo preživeti? brez pomembnih sprememb? iz prejšnjega obdobja.
Ekipa pod vodstvom Nilsa Bergvalla iz astronomskega observatorija v Uppsali na Švedskem je skupina opazovala majhno galaksijo, znano kot Haro 11, ki se nahaja približno 281 milijonov svetlobnih let v južnem ozvezdju kiparja. Skupinska analiza podatkov FUSE je prinesla pomemben rezultat: med 4 in 10 odstotki ionizirajočega sevanja, ki ga proizvajajo vroče zvezde v Haro 11, lahko pobegne v medgalaktični prostor.
Ionizacija je postopek, s katerim se atomi in molekule odvzamejo elektroni in pretvorijo v pozitivno nabite ione. Zgodovina ionizacijske ravni je pomembna za razumevanje razvoja struktur v zgodnjem vesolju, saj določa, kako zlahka se lahko oblikujejo zvezde in galaksije, pravi BG Andersson, znanstvenik na oddelku za fiziko in astronomijo Henryja A. Rowlanda na Johns Hopkins in član ekipe FUSE.
»Bolj ko ionizira plin, manj se lahko hladi. Hitrost hlajenja nadzoruje sposobnost plina, da tvori gostejše strukture, kot so zvezde in galaksije, «je dejal Andersson. Vroči je plin, manj verjetno je, da se bodo strukture sestavile, je dejal.
Zgodovina ionizacije vesolja torej razkriva, kdaj so nastali prvi svetlobni predmeti in kdaj so začele svetleti prve zvezde.
Do velikega poka je prišlo pred približno 13,7 milijardami let. Takrat je bilo dojenčkovo vesolje prevroče, da bi lahko zasijala svetloba. Materija je bila popolnoma ionizirana: atomi so se razgradili na elektrone in atomska jedra, ki kot megla razkropijo svetlobo. Ko se je širila in nato hladila, se je materija združila v nevtralne atome nekaterih najlažjih elementov. Vtis tega prehoda danes vidimo kot kozmično sevanje v mikrovalovnem ozadju.
Vendar je sedanje vesolje pretežno ionizirano; astronomi se na splošno strinjajo, da se je ta reionizacija zgodila med 12,5 in 13 milijardami let, ko so se oblikovale prve obsežne galaksije in galaksije. Podrobnosti te ionizacije so še vedno nejasne, vendar jih astronomi, ki preučujejo tako imenovane "temne dobe" vesolja, zelo zanimajo.
Astronomi niso prepričani, ali so prve zvezde ali kakšna druga vrsta predmeta končala tiste temne dobe, vendar FUSE opažanja "Haro 11" dajejo namig.
Opažanja tudi pomagajo povečati razumevanje, kako se je vesolje ponovno spoznalo. Po mnenju ekipe najverjetnejši sodelavci vključujejo intenzivno sevanje, ki je nastalo, ko je materija padla v črne luknje, ki so tvorile to, kar zdaj vidimo kot kvazarje in uhajanje sevanja iz območij zgodnjega nastajanja zvezd. Vendar do zdaj neposrednih dokazov o sposobnosti preživetja tega mehanizma ni.
"To je najnovejši primer, ko opazovanje FUSE relativno bližnjega objekta ima pomembne posledice za kozmološka vprašanja," je dejal doktor George Sonneborn, znanstvenik NASA / FUSE projekta v Nasinem vesoljskem letalskem centru Goddard, Greenbelt, Md.
Ta rezultat je bil sprejet za objavo v Evropski reviji Astronomy and Astrophysics.
Izvirni vir: JHU News Release
