Petek, 29. marec 2024

namizje v4.2.1

Root NationНовиниIT noviceZnanstveniki so galaksijo uporabili kot teleskop za preučevanje zgodnjega vesolja

Znanstveniki so galaksijo uporabili kot teleskop za preučevanje zgodnjega vesolja

-

Edinstven nov instrument v kombinaciji z močnim teleskopom in malo pomoči narave je raziskovalcem omogočil pokukati v galaktični vrtec v središču mladega vesolja. Po velikem poku pred približno 13,8 milijardami let je bilo zgodnje vesolje napolnjeno z ogromnimi oblaki nevtralnega difuznega plina, znanega kot razpadajoči sistemi Lyman-α ali DLA. Ti DLA-ji so služili kot galaktične drevesnice, saj so se plini v njih počasi kondenzirali, kar je spodbudilo nastanek zvezd in galaksij. Opazovati jih je mogoče še danes, a to ni enostavno. "DLA oblaki so ključni za razumevanje, kako se galaksije oblikujejo v vesolju, vendar jih je običajno težko opazovati, ker so oblaki preveč razpršeni in sami ne oddajajo svetlobe," so povedali znanstveniki, in sicer Rongmon Bordoloy, izredni profesor fizike v Severni Karolini Državna univerza in avtorska raziskava.

Trenutno astrofiziki uporabljajo kvazarje – supermasivne črne luknje, ki oddajajo svetlobo – kot »osvetlitve ozadja« za zaznavanje oblakov DLA. In medtem ko ta metoda omogoča raziskovalcem, da natančno določijo lokacijo DLA, svetloba kvazarjev deluje kot drobna nabodala skozi ogromen oblak, kar otežuje poskuse merjenja njihove celotne velikosti in mase.

Raziskovalci uporabljajo galaksijo kot vesoljski teleskop za preučevanje mladega vesolja

Ale Bordoloy in John O'Meara, glavni znanstvenik na observatoriju U.M. Keka v Kamuelu na Havajih je našel rešitev za to težavo z uporabo galaksije z gravitacijskimi lečami in integralne poljske spektroskopije za opazovanje dveh DLA in galaksij v njih, ki sta nastali pred približno 11 milijardami let, kmalu po velikem poku.

"Galaksije z gravitacijskimi lečami so galaksije, ki so videti podolgovate in svetle," pravi Bordoloy. »To je zato, ker je pred galaksijo gravitacijsko masivna struktura, ki izkrivlja svetlobo, ki prihaja iz nje, ko se premika proti nam. Posledično gledamo povečano različico predmeta - to je kot uporaba vesoljskega teleskopa, ki poveča in nam omogoči boljšo vizualizacijo."

Prednost tega je dvojna: prvič, predmet v ozadju je podolgovat od neba in svetel, zato je enostavno odčitati spektralne odčitke iz različnih delov predmeta. Drugič, ker leča razširi predmet, je mogoče pregledati zelo majhne dele. Na primer, če je predmet eno svetlobno leto v premeru, lahko preučujemo majhne koščke z zelo visoko natančnostjo.

Spektralni odčitki omogočajo astrofizikom, da "vidijo" elemente globokega vesolja, ki so nevidni s prostim očesom, kot so razpršeni plinasti DLA in potencialne galaksije v njih. Običajno je zbiranje dokazov dolgotrajen in mukotrpen proces. Toda znanstveniki so to težavo rešili z izvedbo integralne spektroskopije s Keck Cosmic Web Imagerjem.

Znanstveniki so galaksijo uporabili kot teleskop za preučevanje zgodnjega vesolja

Celostna poljska spektroskopija je raziskovalcem omogočila pridobitev spektra v vsakem posameznem pikslu na območju neba, na katerega je bil usmerjen, zaradi česar je bila spektroskopija razširjenega predmeta na nebu zelo učinkovita. Ta inovacija v kombinaciji s podolgovato in svetlo galaksijo z gravitacijsko lečo je ekipi omogočila, da je z visoko natančnostjo preslikala difuzni plin DLA po nebu. S to metodo so raziskovalci lahko določili ne le velikost obeh DLA, ampak tudi, da vsebujejo gostiteljske galaksije.

"Na to kombinacijo sem čakal skoraj vso svojo kariero: dovolj zmogljiv teleskop in instrument ter narava, ki nam daje kanček sreče, da na nov način preučujemo ne eno, ampak dve DLA," so povedali znanstveniki. "Lepo je videti, kako se znanost izvaja v praksi."

Mimogrede, DLA je ogromno. S premerom več kot 17,4 kiloparsekov so več kot dve tretjini velikosti sodobne galaksije Rimska cesta. Za primerjavo, pred 13 milijardami let je bil premer tipične galaksije manjši od 5 kiloparsekov. En parsek je 3,26 svetlobnih let in kiloparsek je 1000 parsekov, tako da svetloba potrebuje približno 56 let, da potuje skozi vsako DLA.

Lahko pomagate Ukrajini v boju proti ruskim okupatorjem. Najboljši način za to je donacija sredstev oboroženim silam Ukrajine prek Savelife ali preko uradne strani NBU.

Preberite tudi:

Jerelofiz
Prijavite se
Obvesti o
gost

0 Komentarji
Vdelana mnenja
Prikaži vse komentarje
Drugi članki
Naročite se na posodobitve

Nedavni komentarji

Popularno zdaj
0
Všeč so nam vaše misli, komentirajte.x