Šis naujas kampanijos „Hablo labai gilus laukas (HUDF) 2012“ vaizdas atskleidžia anksčiau nematytą septynių tolimų galaktikų populiaciją, kuri stebima 350–600 milijonų metų po Didžiojo sprogimo metu. Ellisas („Caltech“) ir „UDF 2012“ komanda
Astronomai, naudojantys NASA Hablo kosminį teleskopą, naujame tyrime pastebėjo atokiausias, silpniausias ir senovės galaktikas, kurias kada nors aptiko. Vaizdai, nufotografuoti naudojant Hablo plataus lauko fotoaparatą 3 (WFC 3), atrodo tolimesni nei bet kuris ankstesnis Hablo stebėjimas ir pateikia informaciją apie sąlygas ankstyvojoje visatoje.
„Tai tarsi mokslinė„ Genesis “istorijos versija“, - teigė astronomas Avi Loeb iš Harvardo universiteto.
Septynios tolimos galaktikos atspindi anksčiau nematytą galaktikų populiaciją, susiformavusią daugiau nei prieš 13 milijardų metų, kai Visata buvo mažiau nei 3 procentai jos dabartinio amžiaus. Šiuose giliausiuose iki šiol Hablo atvaizduose astronomai sugebėjo paimti tuo metu buvusio galaktikų kiekio pavyzdį. Rezultatai rodo, kad galaktikų skaičius sklandžiai mažėjo, o atgalinis laikas pailgėjo iki maždaug 450 milijonų metų po Didžiojo sprogimo.
Remiantis mokslininkais, šie duomenys pateikia pirmąjį patikimą šio neužfiksuoto kosminės istorijos laikotarpio surašymą. Astronomams žvelgiant dar giliau į Visatą, atrodo, kad galaktikų skaičius sklandžiai mažėja ir verčia juos manyti, kad „kosminė aušra“ buvo laipsniška, o ne dramatiškas įvykis.
„Mikrobangų krosnies stebėjimas iš Didžiojo sprogimo rodo, kad reionizacija įvyko daugiau nei prieš maždaug 13 milijardų metų“, - sakė tyrimo grupės narys Brantas Robertsonas iš Arizonos universiteto Tuksone. „Mūsų duomenys patvirtina, kad reionizacija buvo nutiestas procesas, vykstantis per kelis šimtus milijonų metų, kai galaktikos pamažu kaupė savo žvaigždes ir cheminius elementus. Nebuvo nė vieno dramatiško momento, kai susiformavo galaktikos; tai buvo laipsniškas procesas. “
Šios galaktikos buvo rastos atliekant ambicingą „Hablo“ tyrimą dėl intensyviai tiriamo dangaus pleistro, vadinamo „Ultra Deep Field“ (UDF), kuris iš pradžių buvo paimtas 2003–2004 m., Daugiausia dėmesio skiriant mažam dangaus plotui „Fornax“ žvaigždyne. . Naujojoje 2012 m. Kampanijoje, pavadintoje UDF 2012, astronomų komanda, vadovaujama Ričardo Elliso iš Kalifornijos technologijos instituto, naudojo WFC3, kad galėtų giliau pažvelgti į kosmosą infraraudonųjų spindulių šviesoje, nei bet kuris ankstesnis Hablo stebėjimas. Stebėjimai buvo atlikti per šešias savaites 2012 m. Rugpjūčio ir rugsėjo mėn., O pirmieji moksliniai rezultatai pateikiami mokslinių darbų serijoje. „UDF 2012“ komanda viešai skelbia šiuos unikalius duomenis, paruošusi juos naudoti kitoms tyrimų grupėms.
„Hablas pasiekia tiesiog puikų mokslą“, - sakė Johnas Grunsfeldas, buvęs astronautas ir NASA asocijuotasis mokslo administratorius, kalbėdamas trumpai apie naująją apklausą. „Tai yra ištakos istorija, kur grįžtame prie pradžios, prie pirmųjų žvaigždžių, pasirodžiusių Visatoje. Tai patvirtina, kad kai mes pateiksime Džeimso Webbo kosminį teleskopą internete, jis turės daug ką apžvelgti ir nuveikti. “
Džeimso Webbo kosminis teleskopas numatytas paleisti 2018 m.
Astronomai aptiko septynias galaktikas 400–600 milijonų metų laikotarpiu po Didžiojo sprogimo. Visi jie buvo labai tolimi, o atstumas nuo raudonojo poslinkio svyravo nuo 8,6 iki beveik 12.
Astronomai tiria tolimąją visatą artimojo infraraudonųjų spindulių šviesoje, nes erdvės plėtimasis ultravioletinę ir matomą šviesą iš galaktikų ištempia į infraraudonųjų bangų ilgį, reiškinį, vadinamą „raudonuoju poslinkiu“. Kuo labiau nutolusi galaktika, tuo didesnis jos raudonasis poslinkis.
Pažymėtina, kad viena iš galaktikų gali būti distancijos rekordininkė, pastebėta praėjus 380 milijonų metų po mūsų visatos gimimo Didžiajame sprogime, o tai atitinka raudonojo poslinkio 11,9. Tai yra anksčiau aptikta galaktika UDFj-39546284, kuri iš pradžių buvo pasiūlyta kaip tolimiausias objektas, kurį Hablas kada nors rado prieš beveik dvejus metus. Vėlesni stebėjimai pateikė raudonojo poslinkio 10,3, bet naujai patikslinti stebėjimai dar labiau atitolino.
Visatos laikas ir mūsų pastebėjimai apie ją. Kreditas: Arizonos universitetas.
Mokslininkai mano, kad Visata prasidėjo nuo Didžiojo sprogimo maždaug prieš 13,7 milijardo metų. Vandenilis susiformavo maždaug po 400 000 metų, bet be žvaigždžių erdvėlaikis buvo tamsus. Maždaug po 200 milijonų metų vandenilio debesys sugriuvo, sudarydami pirmąsias žvaigždes ir galaktikas; ką astronomai vadina „kosmine aušra“. Šių naujų žvaigždžių šviesa pradėjo skaidyti vandenilį į protonus ir elektronus per laikotarpį, vadinamą kosmine reionizacija. Dabartinėje visatoje mokslininkai mato galaktikas, kurių masė ir dydis auga kartu su elementų sinteze, todėl susidaro sudėtingos molekulės, įskaitant komponentus, kurie sukuria gyvybę. Mūsų Saulė ir saulės sistema susiformavo prieš kiek daugiau nei 4 milijardus metų.
„Komanda peržengė„ Hablo “galimybes. Pasak tyrimo vadovo Ričardo Elliso, tai, ko gero, yra tolimiausias Hablo vaizdas. „Mes perkeliame„ Hubble “kur kas daugiau, nei jis buvo sukurtas.“
Skaitykite daugiau apie radinius ir „HUDF 2012“ kampaniją „HubbleSite“.
Perskaitykite komandos straipsnį: Žvaigždę formuojančių galaktikų gausa „Raudonojo poslinkio“ diapazone nuo 8,5 iki 12: Nauji 2012 m. Hablo ypač gilių lauko kampanijų rezultatai
Papildomi šaltiniai: „CalTech ESA Hubble“