Otkrivanje metala u nevidljivim galaksijama. Kreditna slika: ESO Klikni za veću sliku
Astronomi, koristeći jedinstvene mogućnosti koje nudi spektrograf visoke razlučivosti UVES na ESO-ovom vrlo velikom teleskopu, pronašli su vodonični oblak bogat metalom u dalekom svemiru. Rezultat može pomoći u rješavanju problema s metalima koji nedostaju i pruža uvid u način formiranja galaksija.
„Naše otkriće pokazuje da se značajne količine metala mogu naći u vrlo udaljenim galaksijama koje su previše slabe da bi se mogle izravno vidjeti“, rekao je čelni čovjek PSOBF-roux (ESO), glavni autor ovog rada prezentirajući rezultate.
Astronomi su proučavali svjetlost koju emitira kvazar smješten udaljen 9 milijardi svjetlosnih godina koji je djelomično apsorbiran od strane nevidljive galaksije koja sjedi 6,3 milijarde svjetlosnih godina uz vidnu liniju.
Analiza spektra pokazuje da ova galaksija ima četiri puta više metala od Sunca. Ovo je prvi put da se tako velika količina metala nađe u vrlo udaljenom objektu. Promatranja također pokazuju da galaksija mora biti vrlo prašnjava.
Gotovo svi elementi prisutni u Svemiru formirani su u zvijezdama, koje su i same članice galaksija. Procjenjujući koliko se zvijezda stvorilo u povijesti svemira, moguće je procijeniti koliko metala je trebalo proizvesti. Međutim, ovo očigledno jednostavno obrazloženje suočeno je s očitom kontradikcijom: zbrajanje količine metala koja se danas može uočiti u udaljenim astronomskim objektima ne zadovoljava predviđenu vrijednost. Kada se doprinos galaksija koje su sada promatrane na kozmološkim udaljenostima doda zbroju intergalaktičkog medija, ukupni iznosi za najviše desetinu očekivanih metala.
Proučavanje dalekih galaksija je, međutim, težak zadatak. Što dalje galaksija, sve je slabija i ona mala ili ona svojstveno slaba, one se neće promatrati. To može uvesti opake pristranosti u promatranja jer su pokupljene samo najveće i najaktivnije galaksije.
Astronomi su stoga smislili druge načine proučavanja udaljenih galaksija: koriste kvazare, vjerojatno najsvjetlije udaljene objekte poznate, kao svjetionike u svemiru.
Međuzvjezdani oblaci plinova u galaksijama, smještene između kvazara i nas na istoj liniji vida, apsorbiraju dijelove svjetlosti koje emituju kvazari. Tako dobiveni spektar predstavlja tamne 'doline' koje se mogu pripisati dobro poznatim elementima. Dakle, astronomi mogu izmjeriti količinu metala prisutnih u tim galaksijama - koji su zapravo nevidljivi - u različitim epohama.
"To se najbolje može postići spektrografima visoke rezolucije na najvećim teleskopima, poput ultra-ljubičaste i vidljive ehelle spektrografije (UVES) na 8,2-metarskom teleskopu Kueyen u Esolovu opservatoriju Paranal", izjavio je P ?? bf? Roux.
Njezin je tim detaljno proučio spektar kvazara SDSS J1323-0021 koji pokazuje jasne indikacije apsorpcije oblaka vodika i metala smještenih između kvazara i nas. Pažljivom analizom spektra, astronomi su ustanovili da je ovaj 'sistem' četiri puta bogatiji cinkom od Sunca. Čini se da su se ostali metali, poput željeza, kondenzirali u zrno prašine.
"Kad bi se otkrio veliki broj takvih 'nevidljivih' galaksija s visokim sadržajem metala, one bi mogle znatno ublažiti problem nedostajućih metala", rekao je Peroux.
Izvorni izvor: ESO News Release
