U scenariju u kojem se milijuni godina smatraju kratkim razdobljem, sati jedva da treptaju. Iako bi moglo proći deset ili više godina da promatramo grupu galaksija s malo detalja za teleskope širom svijeta, teleskop Atcama Veliki milimetar / submilimetar (ALMA) uspio je obaviti nevjerojatnom brzinom. U samo nekoliko sati, tim astronoma koji je koristio ovaj nadmoćni teleskop smjestio se na mjesto preko stotinu galaksija koje tvore zvijezde u ranom Svemiru.
Nekada davne velike zvijezde nastale su u ranim galaksijama koje su bile bogate kozmičkom prašinom. Proučavanje tih galaksija neophodno je za naše razumijevanje formiranja i evolucije galaktika - ali pokazalo se teškim u vidljivoj svjetlosti, jer sama prašina koja podržava stvaranje zvijezda prekriva galaksije u kojima su nastale. Međutim, zahvaljujući teleskopima poput ALMA, te galaksije možemo identificirati i promatrati fokusiranjem na veće valne duljine. Svjetlost koja dolazi oko milimetara savršeno je igralište za takvo proučavanje.
„Astronomi čekaju ovakve podatke više od desetljeća. ALMA je toliko moćna da je promijenila način na koji možemo promatrati te galaksije, iako teleskop u vrijeme promatranja nije u potpunosti dovršen ", rekla je Jacqueline Hodge (Max-Planck-Institut za astronomiju, Njemačka), vodeći autor rada u kojem su predstavljena zapažanja ALMA.
Samo kako znamo gdje se nalaze ove galaksije? Korištenjem ESO-ovog Atacama Pathfinder Experiment teleskopa (APEX) astronomi su uspjeli do određene mjere preslikati ove zatamnjene ciljeve. APEX je svoje mogućnosti usmjerio na nebesko područje oko veličine punog Mjeseca u zviježđu Fornax. Studiju - duboko polje Chandra na jugu - preuzeli su razni teleskopi smješteni ovdje, na Zemlji i u svemiru. Ovdje je APEX zaslužan za lociranje 126 prašnjavih galaksija. Međutim, ove slike nisu sve što bi mogle biti. Područja formiranja zvijezda pojavila su se kao mrlje i ponekad su mogle prevladati bolje slike napravljene na drugim valnim duljinama. Upotrebom ALMA, ta su se opažanja povećala, poboljšavajući razlučivost u milimetrskom / submilimetrskom dijelu spektra i pomažući astronomima da precizno znaju koje galaksije tvore zvijezde.
Učitavanje igrača ...
Ovaj video slijed započinje širokim pogledom na nebo, uključujući čuvenu zviježđe Oriona (Lovac). Postupno se zatvaramo u neprimjetan komad neba zvan Chandra duboko polje jug koji su proučavali mnogi teleskopi na zemlji i u svemiru. Zasluge: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), APEX (MPIfR / ESO / OSO), J. Hodge i dr., A. Weiss i sur., NASA-in Spitzer znanstveni centar, Digitized Sky Survey 2 i A. Fujii. Glazba: Movetwo
Kao što svi astronomi u dvorištu znaju, što je otvor blende veći - veća je razlučivost. Da bi poboljšali svoja zapažanja o ranom Svemiru, astronomima je bio potreban veći teleskop. APEX se sastoji od antene u obliku tanjura promjera dvanaest metara, ali ALMA se sastoji od mnogih posuđa raspoređenih na velike udaljenosti. Tada se kombiniraju signali iz svih njegovih dijelova, a rezultat je isti kao da je riječ o džinovskom teleskopu koji je mjerio istu veličinu kao i cijeli niz. Super jelo!
Uz pomoć ALMA-e, astronomi su tada preuzeli galaksije s APEX-ove karte. Iako je niz ALMA još uvijek u izgradnji i koristeći manje od četvrtine svojih mogućnosti, tim je uspio dovršiti ovu početnu fazu znanstvenih promatranja. Speedy ALMA bio je spreman za zadatak. Sa samo dvije minute po galaksiji, ovaj "Super Scope" uspio je riješiti svaki unutar jednog minusa koji je dvjesto puta manji od originalnih APEX mrlja ... i s 300% više osjetljivosti! Sa takvim rezultatima, ALMA je u nekoliko sati mogla udvostručiti broj opažanja. Sada su istraživači mogli jasno vidjeti koje galaksije sadrže aktivne regije zvijezda i razlikovati slučajeve kod kojih se više galaksija koje stvaraju zvijezdu pojavilo kao jedna u ranijim studijama.
"Ranije smo mislili da najsvjetlije ove galaksije formiraju zvijezde tisuću puta snažnije od naše galaksije, Mliječnog puta, izlažući ih riziku da se raspadnu. ALMA slike otkrile su više manjih galaksija koje formiraju zvijezde nešto razumnijim stopama “, rekao je Alexander Karim (Sveučilište Durham, Ujedinjeno Kraljevstvo), član tima i vodeći autor popratnog rada o ovom radu.
Očito će ALMA imati ogroman uspjeh. Ova nova promatranja pomogla su pouzdano dokumentiranje prašnjavih galaksija koje stvaraju zvijezdu iz ranog Svemira i pomažu u stvaranju detaljnijeg kataloga nego ikad prije. Ova nova otkrića pomoći će budućim astronomskim promatranjima tako što će istraživačima pružiti pouzdanu osnovu o svojstvima tih galaksija na različitim valnim duljinama. Astronomi više neće morati nagađati na kojima će se galaksije stapati u slikama ... ALMA je to jasno dala do znanja. No, nemojte isključiti upotrebu drugih mjesta poput APEX-a. Kombinacija oboje igra snažnu ulogu u promatranju ranog Svemira.
"APEX može pokriti široko područje neba brže od ALMA, pa je idealno za otkrivanje tih galaksija. Jednom kada znamo gdje tražiti, pomoću ALMA-e ih možemo točno pronaći “, zaključio je Ian Smail (Sveučilište Durham, Velika Britanija), koautor novog rada.
Izvorni izvor priče: ESO Science News Release.