Pogled izbliza iz galaksije Haro 11. Kreditna slika: Hubble. Klikni za veću sliku
Sićušna galaksija dala je astronomima pogled na vrijeme kada su se formirali prvi svijetli objekti u svemiru, završavajući mračna doba koja su uslijedila nakon rođenja svemira.
Astronomi iz Švedske, Španjolske i Sveučilišta Johns Hopkins upotrijebili su NASA-in daleki ultraljubičasti spektroskopski istraživač (FUSE) satelit kako bi napravili prvo izravno mjerenje ionizirajućeg zračenja koje curi iz patuljaste galaksije i probije se iz zvijezda. Rezultat, koji ima posljedice za razumijevanje kako se rani svemir razvijao, pomoći će astronomima da utvrde da li su prve zvijezde? ili neku drugu vrstu objekta? završilo je kozmičko mračno doba.
Tim će svoje rezultate predstaviti 12. siječnja na 207. sastanku Američkog astronomskog društva u Washingtonu, D.C.
Mnogi astronomi smatraju da su relikvije iz rane faze svemira, patuljaste galaksije su male, vrlo slabe galaksije koje sadrže veliki udio plina i relativno malo zvijezda. Prema jednom modelu formiranja galaksija, mnoge od ovih manjih galaksija spojile su se u izgradnju današnjih većih. Ako je to istina, može li se ikada primijećena patuljasta galaksija smatrati "fosilima" koji su uspjeli preživjeti? bez značajnih promjena? iz ranijeg razdoblja.
Vodio Nils Bergvall iz Astronomskog opservatorija u Uppsali u Švedskoj, tim je promatrao malu galaksiju, poznatu kao Haro 11, koja se nalazi oko 281 milijuna svjetlosnih godina u južnom zviježđu Skulptora. Timska analiza podataka FUSE dala je važan rezultat: između 4 posto i 10 posto ionizirajućeg zračenja proizvedeno od vrućih zvijezda u Haro 11 uspijeva pobjeći u intergalaktički prostor.
Ionizacija je proces kojim su atomi i molekule lišeni elektrona i pretvoreni u pozitivno nabijene ione. Povijest razine ionizacije važna je za razumijevanje evolucije struktura u ranom svemiru, jer ona određuje kako se lako mogu formirati zvijezde i galaksije, izjavio je BG Andersson, znanstvenik na Odjelu za fiziku i astronomiju Henryja A. Rowlanda na Johns Hopkins i član tima FUSE.
"Što ioniziraniji plin postaje, to se hlađenje može manje učinkovito. Brzina hlađenja zauzvrat kontrolira sposobnost plina da formira gušće strukture, poput zvijezda i galaksija “, rekao je Andersson. Što je topliji plin, to je manja vjerojatnost da će se strukture formirati, rekao je.
Povijest ionizacije svemira stoga otkriva kada su se formirali prvi svjetlosni predmeti i kada su prve zvijezde počele blistati.
Veliki prasak dogodio se prije otprilike 13,7 milijardi godina. U to je vrijeme dječji svemir bio previše vruć da bi svjetlost zasjala. Materija je bila potpuno ionizirana: atomi su se raspadali na elektrone i atomska jezgra, koje rasuju svjetlost poput magle. Kako se širila i potom hladila, tvar se kombinirala u neutralne atome nekih od najlakših elemenata. Otisak ovog prijelaza danas se vidi kao kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje.
Sadašnji svemir je, međutim, pretežno ioniziran; astronomi se uglavnom slažu da se ta reonizacija dogodila između 12,5 i 13 milijardi godina, kada su se formirale prve galaksije velikih razmjera i galaksije. Detalji ove ionizacije još uvijek nisu jasni, ali ih intenzivno zanima astronomi koji proučavaju ta takozvana „mračna doba“ svemira.
Astronomi nisu sigurni jesu li prve zvijezde ili neka druga vrsta objekta završila ta tamna doba, ali FUSE opažanja "Haro 11" daju trag.
Promatranja također pomažu u povećanju razumijevanja kako se svemir ponovno realizirao. Prema timu, vjerovatni suradnici uključuju intenzivno zračenje nastalo kako je materija pala u crne rupe koje su formirale ono što sada vidimo kao kvazare i curenje radijacije iz područja ranog formiranja zvijezda. Ali do sada, izravni dokazi za održivost potonjeg mehanizma nisu bili dostupni.
"Ovo je najnoviji primjer gdje opažanje FUSE-a na relativno obližnjem objektu ima važne posljedice za kosmološka pitanja", rekao je dr. George Sonneborn, znanstvenik iz NASA / FUSE projekta iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard, Greenbelt, Md.
Ovaj je rezultat prihvaćen za objavljivanje u europskom časopisu Astronomy and Astrophysics.
Izvorni izvor: JHU News Release
