Piektdiena, 29. gada 2024. marts

darbvirsmas v4.2.1

Root NationНовиниIT laikrakstsZinātnieki izmantoja galaktiku kā teleskopu, lai pētītu agrīno Visumu

Zinātnieki izmantoja galaktiku kā teleskopu, lai pētītu agrīno Visumu

-

Unikāls jauns instruments apvienojumā ar jaudīgu teleskopu un nelielu palīdzību no dabas ir devis pētniekiem ieskatīties galaktikas bērnudārzā jaunā Visuma centrā. Pēc lielā sprādziena aptuveni pirms 13,8 miljardiem gadu agrīnais Visums bija piepildīts ar milzīgiem neitrālas difūzās gāzes mākoņiem, kas pazīstami kā sairstošās Laimana-α sistēmas jeb DLA. Šīs DLA kalpoja kā galaktikas audzētavas, jo tajās esošās gāzes lēnām kondensējās, veicinot zvaigžņu un galaktiku veidošanos. Tos var novērot arī šodien, bet tas nav viegli. "DLA mākoņi ir galvenais, lai saprastu, kā Visumā veidojas galaktikas, taču tos parasti ir grūti novērot, jo mākoņi ir pārāk izkliedēti un paši neizstaro gaismu," sacīja zinātnieki, proti, Ziemeļkarolīnas fizikas asociētais profesors Rongmons Bordolojs. Valsts universitāte un autoru pētījumi.

Pašlaik astrofiziķi izmanto kvazārus - supermasīvus melnos caurumus, kas izstaro gaismu - kā "pretgaismas", lai noteiktu DLA mākoņus. Un, lai gan šī metode ļauj pētniekiem precīzi noteikt DLA atrašanās vietu, kvazāru gaisma darbojas kā mazi iesmi cauri masīvajam mākonim, sarežģījot mēģinājumus izmērīt to kopējo izmēru un masu.

Pētnieki izmanto galaktiku kā kosmosa teleskopu, lai pētītu jauno Visumu

Ale Bordoloy un Džons O'Meara, galvenais zinātnieks U.M. observatorijā. Keka Kamuelā, Havaju salās, atrada veidu, kā apiet šo problēmu, izmantojot gravitācijas lēcu galaktiku un integrālā lauka spektroskopiju, lai novērotu divas DLA un tajās esošās galaktikas, kas izveidojās pirms aptuveni 11 miljardiem gadu, neilgi pēc Lielā sprādziena.

"Gravitācijas lēcas ir galaktikas, kas izskatās iegarenas un spilgtas," saka Bordolojs. "Tas ir tāpēc, ka galaktikas priekšā atrodas gravitācijas ziņā masīva struktūra, kas izkropļo gaismu, kas nāk no tās, virzoties uz mums. Rezultātā mēs skatāmies uz palielinātu objekta versiju – tas ir kā izmantot kosmosa teleskopu, kas pietuvina un sniedz mums labāku vizualizāciju.

Priekšrocība tam ir divējāda: pirmkārt, fona objekts ir izstiepts ar debesīm un gaišs, tāpēc ir viegli uztvert spektrālos rādījumus no dažādām objekta daļām. Otrkārt, tā kā lēca paplašina objektu, var pārbaudīt ļoti mazas detaļas. Piemēram, ja objekta diametrs ir viens gaismas gads, mēs varam pētīt mazus gabalus ar ļoti augstu precizitāti.

Spektrālie rādījumi ļauj astrofiziķiem "redzēt" ar neapbruņotu aci neredzamus dziļās telpas elementus, piemēram, difūzās gāzveida DLA un potenciālās galaktikas tajos. Parasti pierādījumu vākšana ir ilgs un rūpīgs process. Bet zinātnieki šo problēmu atrisināja, veicot integrālo spektroskopiju, izmantojot Keck Cosmic Web Imager.

Zinātnieki izmantoja galaktiku kā teleskopu, lai pētītu agrīno Visumu

Integrālā lauka spektroskopija ļāva pētniekiem iegūt spektru katrā pikselī debess apgabalā, uz kuru tas bija vērsts, padarot paplašināta objekta spektroskopiju debesīs ļoti efektīvu. Šis jauninājums apvienojumā ar iegareno un spožo gravitācijas lēcu galaktiku ļāva komandai ar augstu precizitāti kartēt DLA izkliedēto gāzi pa debesīm. Izmantojot šo metodi, pētnieki varēja noteikt ne tikai divu DLA lielumu, bet arī to, ka tajos ir saimnieka galaktikas.

"Šo kombināciju esmu gaidījis gandrīz visu savu karjeru: pietiekami jaudīgs teleskops un instruments, un daba dod mums mazliet veiksmes, lai jaunā veidā izpētītu nevis vienu, bet divus DLA," sacīja zinātnieki. "Ir lieliski redzēt, kā zinātne tiek īstenota praksē."

Starp citu, DLA ir milzīga. Ar vairāk nekā 17,4 kiloparseku diametru tie ir vairāk nekā divas trešdaļas no mūsdienu Piena Ceļa galaktikas izmēra. Salīdzinājumam, pirms 13 miljardiem gadu tipiskas galaktikas diametrs bija mazāks par 5 kiloparsekiem. Parseks ir 3,26 gaismas gadi un kiloparseks ir 1000 parseku, tāpēc gaismai ir nepieciešami aptuveni 56 723 gadi, lai izietu cauri katrai DLA.

Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.

Lasi arī:

Jerelofiz
Pierakstīties
Paziņot par
viesis

0 komentāri
Iegultās atsauksmes
Skatīt visus komentārus
Citi raksti
Abonējiet atjauninājumus

Jaunākie komentāri

Tagad populārs
0
Mums patīk jūsu domas, lūdzu, komentējiet.x