Să stingem luminile și să punem în scenă… Ne deplasăm prin spațiu, privind nu numai galaxii îndepărtate, ci și trecutul incredibil de îndepărtat. Acum, noi observații făcute cu Array-ul de milimetru mare / submillimetru Atacama (ALMA) ne arată că aceste deluguri ale creației stelare ar fi putut începe mult mai devreme decât se credeau.
Conform celor mai recente cercetări publicate în ediția de astăzi a revistei, Natură, și în Jurnalul astrofizic, cercetătorii au dezvăluit descoperiri fascinante făcute cu noul observator internațional ALMA - care sărbătorește astăzi inaugurarea sa. Printre numeroasele sale realizări, ALMA ne-a oferit o privire și mai adâncă în spațiu - arătându-ne galaxii antice care pot fi la distanță de miliarde de ani lumină. Observațiile acestor galaxii starburst ne arată că stelele au fost create într-o frenezie din depozite uriașe de gaz cosmic și praf.
Se încarcă jucătorul ...
„Cu cât este mai îndepărtată galaxia, cu atât mai mult în timp se uită, așa că măsurând distanțele lor putem împărtăși o cronologie despre cât de puternic Universul făcea noi stele în diferite etape ale istoriei sale de 13,7 miliarde de ani”, a spus Joaquin Vieira (California Institute of Technology, SUA), care a condus echipa și este autorul principal al lucrării în jurnal Natură.
Cum au apărut aceste observații? Înainte de ALMA, o echipă internațională de cercetători a folosit Telescopul Sud-Pol la 10 metri al Fundației Naționale a Științei din SUA pentru a localiza acești denizeni îndepărtați și apoi a adăpostit-o pentru a arunca o privire mai atentă asupra „boom-ului stelar” în timpul începutului Universului. epocă. Ceea ce au găsit i-a surprins. Aparent galaxiile care formează stele sunt chiar mai îndepărtate decât se bănuia până acum ... Atacul lor de creație stelară a început cu aproximativ 12 miliarde de ani în urmă. Acest interval de timp plasează Universul la puțin sub 2 miliarde de ani și explozia de formare a stelelor a avut loc cu ceva miliarde de ani mai devreme decât au presupus astronomii. Observațiile ALMA includeau două galaxii - „cele mai îndepărtate de felul lor văzut vreodată” - care conțineau o revelație suplimentară. Nu numai că distanța lor a rupt înregistrările astronomice, dar au fost detectate molecule de apă în interiorul lor.
Cu toate acestea, două galaxii nu sunt singurul scor pentru ALMA. Echipa de cercetare a preluat 26 de galaxii la lungimi de undă de aproximativ trei milimetri. Sensibilitatea extremă a acestei tehnologii de vârf folosește măsurarea lungimilor de undă ușoare - lungimi de undă produse de moleculele de gaz ale galaxiei și întinse de expansiunea Universului. Măsurând cu atenție „întinderea”, astronomii sunt capabili să măsoare cât timp a durat lumina pentru a ajunge la noi și a-și rafina punctul în timp.
"Sensibilitatea ALMA și intervalul larg de lungime de undă înseamnă că am putea face măsurătorile noastre în doar câteva minute pe galaxie - de aproximativ o sută de ori mai rapid decât înainte", a declarat Axel Weiss (Max-Planck-Institut für Radioastronomie din Bonn, Germania), care a condus lucrați pentru a măsura distanțele față de galaxii. „Anterior, o măsurătoare ca aceasta ar fi fost un proces laborios de combinare a datelor atât de la lumină vizibilă cât și de la telescoape radio”.
În cea mai mare parte, observațiile ALMA ar fi suficiente pentru a determina distanța, dar echipa a inclus și datele ALMA cu Atacama Pathfinder Experiment (APEX) și cu telescopul foarte mare al ESO pentru câteva galaxii selectate. În prezent, astronomii folosesc doar un segment mic din capacitățile ALMA - doar 16 din cele 66 antene masive - și se concentrează pe galaxii mai strălucitoare. Când ALMA este complet funcțional, acesta va putea să zero cu privire la chiar ținte slabe. Cu toate acestea, cercetătorii nu au fost pe cale să rateze nicio oportunitate și au folosit lentilele gravitaționale pentru a ajuta la descoperirile lor.
„Aceste imagini frumoase de la ALMA arată galaxiile de fundal deformate în mai multe arcuri de lumină cunoscute sub numele de inele Einstein, care înconjoară galaxiile prim-plan”, a spus Yashar Hezaveh (Universitatea McGill, Montreal, Canada), care a condus studiul lentilei gravitaționale. „Folosim cantitățile masive de materie întunecată care înconjoară galaxii la jumătatea drumului din Univers ca niște telescoape cosmice pentru a face galaxii și mai îndepărtate să pară mai mari și mai luminoase.”
Cât de strălucitor este luminos? Conform comunicatului de presă, analiza distorsiunii a arătat că o parte din aceste galaxii cu formare de stele îndepărtate ar putea fi la fel de strălucitoare ca 40 de trilioane de Soare ... apoi mărită de 22 de ori mai mult prin ajutorul lentilelor gravitaționale.
"Numai câteva galaxii cu lentilă gravitațională au fost găsite înainte la aceste lungimi de undă submillimetre, dar acum SPT și ALMA au descoperit zeci dintre acestea." a declarat Carlos De Breuck (ESO), un membru al echipei. „Acest tip de știință a fost făcut anterior cu precădere la lungimi de undă vizibile cu telescopul spațial Hubble, dar rezultatele noastre arată că ALMA este un jucător nou foarte puternic în domeniu.”
„Acesta este un excelent exemplu de astronomi din întreaga lume care colaborează pentru a face o descoperire uimitoare cu o instalație de ultimă generație”, a declarat membrul echipei Daniel Marrone (Universitatea din Arizona, SUA). „Acesta este doar începutul pentru ALMA și pentru studiul acestor galaxii starburst. Următorul nostru pas este să studiem aceste obiecte în detaliu și să ne dăm seama exact cum și de ce formează stele la un ritm atât de prodigios. "
Aduceți luminile casei, vă rog. Pe măsură ce ALMA colaborează din ce în ce mai departe în trecut, poate într-o zi ne vom prinde de noi ... privind în urmă.
