Antraštė: Šis gilus vaizdas rodo dangaus sritį aplink kvazarą HE0109-3518, esančią šalia vaizdo centro. „Cantalupo“ (UCSC)
Kaip rasti tamsią galaktiką? Švieskite šiek tiek objekto. Tamsiosios galaktikos - senovės galaktikos, kuriose nėra mažai žvaigždžių arba nėra žvaigždžių - buvo teoriškai egzistuojančios, tačiau iki šiol nebuvo pastebėtos. Tarptautinė astronomų komanda mano, kad aptiko šiuos nemandagius objektus stebėdama, kaip jie švyti, nes juos apšviečia kvazaris.
Tamsiosios galaktikos yra mažos, dujomis turtingos galaktikos ankstyvojoje Visatoje, kurios labai neveiksmingos formuojant žvaigždes. Juos pranašauja galaktikų susidarymo teorijos ir manoma, kad jie yra šių dienų šviesių, žvaigždžių užpildytų galaktikų statybiniai elementai. Astronomai mano, kad didelėmis galaktikomis jie galėjo būti aprūpinti dujomis, kurios vėliau susiformavo į žvaigždes, egzistuojančias šiandien.
Iš esmės be žvaigždžių, šios tamsiosios galaktikos neišspinduliuoja daug šviesos, todėl jas labai sunku aptikti. Ilgus metus astronomai bandė kurti naujus metodus, kurie galėtų patvirtinti šių galaktikų egzistavimą. Maži absorbcijos svyravimai foninių šviesos šaltinių spektruose užsiminė apie jų egzistavimą. Tačiau šis naujas tyrimas žymi pirmą kartą, kai tokie objektai buvo matomi tiesiogiai.
„Mūsų požiūris į tamsios galaktikos aptikimo problemą buvo tiesiog šviečiantis ryškus apšvietimas“, - sakė Simonas Lilly iš Ciuricho ETH astronomijos instituto, Šveicarija. Naujo straipsnio, paskelbto mėnesiniame pranešime, bendraautoris. Karališkoji astronomijos draugija. „Mes ieškojome fluorescencinio dujų švytėjimo tamsiose galaktikose, kai jas apšviečia ultravioletinė šviesa iš šalia esančio ir labai ryškaus kvazaro. Iš kvazaro sklindanti šviesa tamsiąsias galaktikas uždega tokiu būdu, kaip naktiniame klube ultravioletinėmis lempomis apšviečiami balti drabužiai. “
Fluorescencija yra šviesos skleidžiama medžiaga, apšviesta šviesos šaltinio. Kvazarai yra labai ryškios, tolimos galaktikos, o jų ryškumas padaro juos galingais švyturiais, galinčiais padėti apšviesti apylinkes, tikrindamas epochą, kai pirmosios iš žvaigždžių ir galaktikų formavosi iš pirmykštės dujos.
Šis vaizdo įrašas priartinamas prie kvazaro regiono HE 0109-3518:
Siekdama aptikti ypač silpną fluorescencinį šių tamsių galaktikų švytėjimą, komanda pasinaudojo labai dideliu teleskopu (VLT) ir ėmėsi labai ilgų ekspozicijų serijos, nubrėždama dangaus regioną aplink šviesųjį kvazarą HE 0109-3518. Jie ieškojo ultravioletinės šviesos, kurią skleidžia vandenilio dujos, kai ją veikia intensyvi radiacija.
Komanda aptiko beveik 100 dujinių objektų, esančių per kelis milijonus šviesos metų kvazaro, ir susiaurino galimas tamsias galaktikas iki 12 objektų. Komanda sako, kad tai iki šiol yra įtikinamiausi tamsiųjų galaktikų identifikavimai ankstyvojoje Visatoje.
„Mūsų stebėjimai su VLT pateikė įrodymų, kad yra kompaktiškų ir izoliuotų tamsių debesų“, - sakė Sebastiano Cantalupo iš Kalifornijos universiteto Santa Kruze, pagrindinis šio straipsnio autorius. „Atlikdami šį tyrimą mes žengėme esminį žingsnį atskleisdami ir suvokdami neaiškias ankstyvasias galaktikų formavimosi stadijas ir tai, kaip galaktikos įsigijo savo dujas.“
Astronomai taip pat sugebėjo nustatyti kai kurias tamsiųjų galaktikų savybes ir apskaičiuoti, kad jose esančių dujų masė yra maždaug 1 milijardą kartų didesnė nei Saulės, būdingos dujomis turtingoms, mažos masės galaktikoms ankstyvojoje Visatoje. . Jie taip pat sugebėjo įvertinti, kad žvaigždės formavimo efektyvumą slopina daugiau kaip 100 koeficientas, palyginti su tipiškomis žvaigždes formuojančiomis galaktikomis, aptinkamomis panašiu kosminės istorijos etapu.
Šaltinis: ESO