Jasne galaktyki na końcu Wszechświata

Kilka zespołów astronomów przy użyciu najnowoczesniejszych teleskopów dokonało odkrycia najjaśniejszych obiektów młodego Wszechświata

UMass Amherst/CfA/Cosmos

Od lewej: bardzo odległa, jasna galaktyka zarejestrowana przez AzTEC ; galaktyka na obrazie wysokiej rozdzielczości ; obraz tego samego obszaru wykonany Teleskopem Hubble'

Odkrycie rzuca nowe światło na zagadnienie formowania sie gwiazd i jest znaczącym dowodem na niezwykłą przydatność instrumentów rejestrujących podczerwone i submilimetrowe fale elektromagnetyczne

Młode galaktyki są zazwyczaj otulone gęstym szalem pyłu i gazu przez co zupełnie niewidoczne dla teleskopów optycznych. Astronomiczna Kamera Emisji Termicznej (AzTEC) zamontowana na teleskopie na Hawajach rejestruje promieniowanie milimetrowe i submilimetrowe (częstości tych fal mieszczą się pomiędzy optycznymi a radiowymi) i nadaje sie do wstępnego określenia położenia takich galaktyk. Dotychczas jej wykorzystanie doprowadziło do wykrycia kilkuset niewidocznych obiektów.

Grupa badaczy przeprowadziła szczegółowe obserwacje siedmiu najjaśniejszych galaktyk z obszaru podlegającego programowi COSMOS - Kosmicznemu Przeglądowi Ewolucyjnemu. Teleskopy działające w promieniach submilimetrowych dokładnie określiły położenie każdego z wybranych obiektów. Niezbędne było również wykluczenie sytuacji, w której zamiast pojedynczego obiektu w miejscu zainteresowań znalazłaby się grupa słabszych i mniejszych galaktyk

Znane położenia obiektów należało następnie skonfrontować z obrazami uzyskanymi dla tych pól przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a, Teleskop Spitzera i obserwatorium VLA. Na obrazach z Hubble'a galaktyk prawie nie widać, co dowodzi występowania wokół nich ogromnej ilości pyłu i gazu blokujących wydostanie się promieniowania optycznego.Teleskop Spitzera posiada zdolność dogłębniejszych obserwacji centralnych obiektów mimo przesłaniających je obłoków. VLA udało sie zarejestrować jedynie dwie galaktyki z próbki. Kompilacja wszystkich danych pozwoliło ocenić przesunięcie ku czerwieni tych galaktyk określając jednocześnie ich wiek. Dla pięciu z siedmiu obiektów przesunięcie z było większe od 3 co odpowiada wiekowi ok. 11,7mld lat.

Jedna z ewolucyjnych teorii Wszechświata mówi, że galaktyki powstawały jako obiekty dość małe i rosły z wiekiem osiągając ogromne rozmiary. Odkrycie, że tak wielkie i jasne obiekty istniały już wtedy gdy Wszechświat mial 2 mld lat zaskoczyło astronomów. Wynika z tego, że najmasywniejsze galaktyki zostały utworzone w swej dotychczasowej postaci o wiele wcześniej niż dotąd sądzono. Duża emisja promieniowania podczerwonego pozwala stweirdzić, że w galaktykach następowała bardzo gwałtowna produkcja nowych gwiazd, głównie w wyniku zderzeń z innymi obiektami

Dotychczasowe stwierdzenia oparto na obserwacjach jedynie siedmiu obiektów. Konkretniejsze odpowiedzi na ewolucyjne pytania mogą dać obszerniejsze badania wielu tysięcy obiektów.

20 sierpień 2007

Źródło: sciencedaily | Karolina Wojtkowska

Liczba odsłon: 1048