Wykryto najdalej położoną w kosmosie wodę

Opublikowano: 20.03.2013 | Kategorie: Wiadomości z wszechświata

Liczba wyświetleń: 572

Obserwacje przeprowadzone za pomocą sieci radioteleskopów ALMA doprowadziły naukowców do odkrycia molekuł wody w bardzo odległym obszarze kosmosu. Co więcej, badania przesunęły o miliard lat wstecz gwiazdowy „wyż demograficzny” z początków Wszechświata.

Cykl prac, które zostaną opublikowane w czwartkowym wydaniu czasopism „Nature” oraz „Astrophysical Journal”, przedstawia najnowsze wyniki uzyskane dzięki wykorzystaniu sieci ALMA. Wyniki te dotyczącą odległości do bardzo dalekich galaktyk gwiazdotwórczych, soczewkowania grawitacyjnego i występowania wody w kosmosie.

Astronomowie sądzą, że najbardziej intensywne procesy powstawania gwiazd zachodziły we wczesnej fazie istnienia Wszechświata. Narodziny tego kosmicznego „wyżu demograficznego” gwiazd następowały w masywnych, jasnych galaktykach, zwanych galaktykami gwiazdotwórczymi. Obiekty te przekształcały zasoby gazu w nowe gwiazdy w tempie setki razy szybszym niż galaktyki spiralne, takie jak nasza Droga Mleczna.

Międzynarodowy zespół astronomów zaobserwował tego typu galaktyki na krańcach Wszechświata, za pomocą 10-metrowego teleskopu South Pole Telescope (SPT), a następnie użył sieci radioteleskopów ALMA do dokładnego zbadania 26 galaktyk gwiazdotwórczych. Obiekty obserwowano na falach o długości około trzech milimetrów.

Okazało się, że wiele z galaktyk gwiazdotwórczych znajduje się jeszcze dalej niż do tej pory oceniano. Różnica w odległości jest znacząca, bo przesuwa galaktyki o cały miliard lat świetlnych dalej, a w konsekwencji oznacza to również, że procesy gwałtownego powstawania gwiazd w tych obiektach występowały miliard lat wcześniej.

Uśredniając całą próbkę galaktyk naukowcy ustalili, że gwałtowne procesy gwiazdotwórcze występowały 12 miliardów lat temu, czyli w okresie, gdy Wszechświat miał mniej niż 2 miliardy lat.

Zwykle do ustalenia odległości do dalekich galaktyk astronomowie muszą dokonać obserwacji zarówno w zakresie widzialnym, jak i radiowym, aby na podstawie widm obiektów ustalić, ile miliardów lat wyemitowane przez nie światło potrzebowało na dotarcie do nas. Nowy teleskop znacząca skraca czas potrzebny na tego typu badania.

“Czułość ALMA i szeroki zakres długości fali oznaczają, że możemy wykonywać nasze pomiary w ciągu zaledwie kilku minut na galaktykę – około sto razy szybciej niż wcześniej. Do tej pory pomiary tego typu były pracochłonnym procesem łączenia danych z teleskopów światła widzialnego i fal radiowych” – tłumaczy zalety nowej sieci teleskopów Axel Weiss (Max-Planck-Institut fur Radioastronomie w Bonn, Niemcy), który kierował pomiarami odległości do galaktyk.

W większości przypadków do wyznaczenia odległości wystarczyły samodzielne pomiary za pomocą sieci ALMA. Natomiast dla kilku galaktyk skorzystano z dodatkowych obserwacji za pomocą innych teleskopów, wśród których były: APEX, Bardzo Duży Teleskop (VLT), Australia Telescope Compact Array (ATCA) oraz Submillimeter Array (SMA).

Dwie ze zbadanych galaktyk okazały się najodleglejszymi obiektami swojego typu dostrzeżonymi w kosmosie. Wyemitowały światło, gdy Wszechświat miał zaledwie miliard lat. W jednej z nich odkryto oznaki występowania cząsteczek wody – jest to najdalej występująca we Wszechświecie woda spośród znanych wyników obserwacji kosmosu.

Do dalszych szczegółowych badań wybrano jaśniejszą z galaktyk, uciekając się do pomocy ze strony przyrody – soczewkowania grawitacyjnego. Gdy światło przechodzi w pobliżu dużej masy, bieg jego promieni ulega zaburzeniu. Zjawisko to zostało przewidziane przez ogólną teorię względności Einsteina i jest obserwowane przez astronomów. W przypadku wspomnianej galaktyki gwiazdotwórczej jej blask został wzmocniony na skutek soczewkowania grawitacyjnego przez znajdującą się bliżej galaktykę. Na falach o długości 0,9 milimetrów wzmocnienie blasku było 22-krotne.

“Do tej pory odnaleziono jedynie kilka galaktyk soczewkowatych grawitacyjnie na tych falach submilimetrowych, ale teraz SPT oraz ALMA odkryły dziesiątki takich obiektów. Ten rodzaj nauki był wcześniej wykonywany w zakresie widzialnym za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, ale nasze wyniki pokazują, że ALMA stała się nowym, bardzo mocnym graczem na tym polu” – powiedział Carlos De Breuck z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO), członek zespołu badawczego.

Sieć radioteleskopów ALMA od ponad roku prowadzi obserwacje testowe za pomocą części swoich anten. Opisane wyniki są właśnie efektem tego typu badań. W środę oficjalnie otwarto pełną sieć 66 anten ALMA, można więc wkrótce oczekiwać kolejnych odkryć. Witryna obserwatorium jest dostępna pod adresem: www.almaobservatory.org.

Źródło: PAP – Nauka w Polsce


TAGI: , ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.