Znanstvenici su pronašli način da pregledaju Zemljinu atmosferu - i drevnu kozmičku prašinu - kako bi ugledali galaksije koje su nastale u prvih 5 milijardi godina svemira.
Nova studija objavljena danas u časopisu Nature otkriva prve vijesti iz regiona koji stvaraju zvijezde, kako blizu tako i daleko - uključujući neke s rubova Svemira, koji od nas sve najbrže trče zbog širenja Svemira.
Nalazi raščišćavaju izvore daleke infracrvene pozadine, dugo umotane u tajnu.
Otkrića potječu s Submillimetrskog teleskopa sa velikim otvorima koji je nosio balon (BLAST), koji je lebdio 120.000 stopa (36.576 metara) iznad Antarktika 2006. godine.
BLAST-ov tim odabrao je zacrtati određenu regiju neba zvanu Great Observatories Origins Deep Survey-South (GOODS-South), koju su druge valne duljine proučavale NASA-ove tri "velike opservatorije" - svemirski teleskopi Hubble, Spitzer i Chandra , U jednom epskom letu od 11 dana s balonom, BLAST je pronašao više od 10 puta više od ukupnog broja galaksija submilimetarnih zvijezda otkrivenih u desetljeću opažanja na zemlji.
"Izmjerili smo sve, od tisuća malih oblaka u našoj vlastitoj galaksiji koji su prolazili kroz stvaranje zvijezda do galaksija u svemiru kada je bila samo četvrtina sadašnjeg doba", rekao je glavni autor Mark Devlin sa Sveučilišta u Pennsylvaniji.
U 1980-im i 1990-ima utvrđeno je da su neke galaksije nazvane Ultraluminous InfraRed Galaxies rodile stotine puta više zvijezda od naših vlastitih lokalnih galaksija. Smatralo se da su ove galaksije „zvjezdanih pragova“, udaljene 7-10 milijardi svjetlosnih godina, daleku infracrvenu pozadinu koju je otkrio satelit COBE. Od početnog mjerenja ovog pozadinskog zračenja, eksperimenti veće razlučivosti pokušali su otkriti pojedine galaksije koje ga čine.
Studija BLAST kombinira mjerenja u teleskopskim istraživanjima na valnim duljinama ispod 1 milimetra s podacima na znatno kraćim valnim duljinama infracrvenog zračenja iz Spitzerove svemirskog teleskopa. Rezultati potvrđuju da sva daleka infracrvena pozadina potječe od pojedinih dalekih galaksija, u biti rješavajući desetljeće staro pitanje o nastanku zračenja.
Formiranje zvijezda odvija se u oblacima sastavljenim od vodikovog plina i male količine prašine. Prašina apsorbira zvjezdanu svjetlost mladih, vrućih zvijezda, zagrijavajući oblake do otprilike 30 stupnjeva iznad apsolutne nule (ili 30 Kelvina). Svjetlost se ponovo emitira na puno većim valovima duljine infracrvenog zračenja i submilimetara.
Dakle, čak 50 posto svjetlosne energije svemira je infracrveno svjetlo mladih, formirajući galaksije. Zapravo, u dalekoj infracrvenoj pozadini ima toliko energije koliko i u ukupnoj optičkoj svjetlosti koju zrače zvijezde i galaksije u svemir. Poznatim optičkim slikama noćnog neba nedostaje polovica slike koja opisuje kozmičku povijest nastanka zvijezda, kažu autori.
"BLAST nam je dao novi pogled na svemir", rekao je Barth Netterfield sa Sveučilišta u Torontu, glavni kanadski istražitelj za BLAST, "omogućavajući BLAST-ovom timu da otkriva teme u rasponu od formiranja zvijezda do evolucije dalekog galaksije.”
U pratnji Vijesti i prikazi komad, autor Ian Smail, računski kozmolog sa Sveučilišta Durham u Velikoj Britaniji, napisao je da je "implikacija ovih promatranja da je aktivna faza rasta većine galaksija koje se danas vide znatno iza njih - one opadaju u ekvivalent sredine dob."
Također je istaknuo da će proučavanju ovih ekstremnih događaja stvaranja zvijezda u ranom Svemiru pomoći tri glavna napretka koja dospijevaju u sljedećoj godini ili slično: submilimetarska kamera na svemirskom opservatoriju ESA / NASA Herschel; razvoj detektora velikog formata koji rade na submilimetarskim valnim duljinama, uključujući jedan ugrađen na teleskop James Clerk Maxwell; i prva faza velikog milimetarskog niza Atacama (ALMA).
"Takva će opažanja astronomima omogućiti da prouče raspodjelu plinova i stvaranje zvijezda unutar tih ranih galaksija", napisao je Smail, "što će zauzvrat pomoći u identificiranju fizičkog procesa koji pokreće ove ultraluminaste eksplozije formiranja zvijezda i njihove uloge u stvaranju galaksije koje vidimo u svemirskom časopisu. "
ZAKLJUČAK SLIKA: NAJBOLJI teleskop neposredno prije lansiranja na Antarktiku. BLAST je u prvom planu, pored balona s 28 milijuna kubičnih stopa, u pozadini je vulkan Mount Erebus. Zasluge: Mark Halpern
Izvor: Nature and Press of University of Pennsylvania priopćenje za javnost (još nije na mreži). Slike, fotografije, karte neba i cjelovita studija dostupni su na web mjestu BLAST.
