Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Вторник, 24.10.2017, 01:11

Вселенная Сегодня » 2012 » Ноябрь » 25 » Древняя галактика - самый последний кандидат в наиболее отдаленные

25.11.2012
Древняя галактика - самый последний кандидат в наиболее отдаленные
Автор: Nancy Atkinson



Кажется, что несколько месяцев или около того было сделано новое открытие новой "самой отдаленной галактики за все время". На самом деле не удивительно, что новые эталоны достигаются с такой удивительной частотой, поскольку наши телескопы становятся лучше, и астрономы совершенствуют свои техники для наблюдения далеких и древних объектов. Это самая последняя "самая дальняя" галактика довольно интересна тем, что она была обнаружена сочетанием наблюдений двух космических телескопов - Hubble и Spitzer - а также используя массивные скопления галактик в качестве гравитационных линз, чтобы увеличить отдаленную галактику позади них. Она также чрезвычайно мала и может даже не быть полностью развитой галактикой в то время, как мы видим ее.

Хотя эта галактика, названная MACS0647-JD, выглядит как крошечная капля на новых фотографиях, астрономы сообщают, что она предлагает заглянуть обратно во времени, когда вселенной было только 3% от ее настоящего возраста 13.7 миллиарда лет. Эту вновь открытую галактику наблюдали через 420 миллионов лет после Большого Взрыва, и ее свет путешествовал 13.3 миллиарда лет, чтобы достичь Земли.

Этот объект мог быть одним из многих строительных блоков галактики", сказал Dan Coe из Научного Института Космического Телескопа, ведущий автор новой статьи по наблюдениям. "В течение следующих 13 миллиардов лет, она могла иметь дюжины, сотни или даже тысячи слияний с другими галактиками и фрагментами галактик".

Открытие исходит от Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble (CLASH), программы, которая объединяет мощь телескопопв с естественным приближением гравитационного линзирования, чтобы показать отдаленные галактики в ранней Вселенной. Наблюдения инфракрасными глазами Spitzer позволило подтвердить этот объект.

Свет от MACS0647-JD был увеличен массивным скоплением галактик, названным MACS J0647+7015, и без мощности увеличения скопления, астрономы не увидели бы удаленную галактику. Из-за гравитационного линзирования, исследовательская команда CLASH смогла наблюдать три увеличенных изображения MACS0647-JD с помощью телескопа Hubble. Гравитация кластера увеличила свет от далекой галактики, заставляя фотографии выглядеть почти в 8, 7 и 2 раза ярче, чем они были бы, что позволило астрономам обнаруживать галактику боле эффективно и с большей уверенностью.

"Это скопление делает то, что искусственный телескоп не может выполнить", сказал Marc Postman, тоже из STScI. "Без увеличения, потребовались бы титанические усилия для наблюдения этой галактики".

MACS0647-JD - только часть размера нашей галактики Млечный Путь, и так мала, что не может быть даже полностью сформировавшейся галактикой. Данные показывают, что галактика меньше, чем 600 световых лет в ширину. Основываясь на наблюдениях более близких галактик, астрономы оценивают, что типичная галактика подобного возраста должна быть 2000 световых лет в ширину. Для сравнения, Большое Магелланово Облако, карликовая галактика - компаньон Млечного Пути, 14000 световых лет в ширину. Наш Млечный Путь - 150,000 световых лет в ширину.

Галактику наблюдали с 17 фильтрами, от ближнего ультрафиолетового диапазона до ближнего инфракрасного диапазона длин волн, используя камеры Hubble Wide Field Camera 3 (WFC3) и Advanced Camera for Surveys (ACS). Coe открыл галактику в феврале во время размышления над каталогом из тысяч гравитационно линзированных объектов, обнаруженных в наблюдениях Hubble из 17 скоплений в обзоре CLASH. Но галактика появилась только в двух самых красных фильтрах.

"Поэтому либо MACS0647-JD - очень красный объект, сияющий только в красных длинах волн, либо он чрезвычайно далекий и его свет "испытал красное смещение" в эти длины волн, или сочетание из этих двух пунктов", сказал Coe. "Мы рассмотрели полный спектр возможностей".

Команда CLASH идентифицировала множество изображений 8 галактик, линзированных этим скоплением галактик. Их положения позволили команде создать карту массы скопления, которая главным образом состоит из темной материи. Темная материя - это невидимая форма материи, которая составляет большую часть массы Вселенной. "Это как большой паззл", сказал Coe. "Мы должны систематизировать массу в скоплении так, чтобы отклонила свет каждой галактики к наблюдаемой позиции". Анализ команды продемонстрировал, что распределение массы скопления создало три линзированных изображения MACS0647-JD в в этих положениях и относительная яркость наблюдалась на фотографии Hubble.

Coe и его коллеги потратили месяцы, систематически исключая эти другие альтернативные объяснения для идентичности объекта, включая красные звезды, коричневые карлики, и красные (старые или пыльные) галактики на альтернативных расстояниях от Земли. Они пришли к выводу, что очень отдаленная галактика являлась корректным объяснением.

Красное смещение - это последствие расширения пространства в течение космического времени. Астрономы изучают отдаленную вселенную в ближнем инфракрасном свете, потому что расширение пространства растягивает ультрафиолетовый и видимый свет от галактик в инфракрасных длинах волн. Coe оценивает, что MACS0647-JD имеет красное смещение 11, самое высокое из когда-либо наблюдаемых.



Фотографии галактики в более длинных длинах волн получились с помощью космического телескопа Spitzer, игравшего ключевую роль в анализе. Если объект был в действительности красным, он бы выглядел ярким на фотографиях Spitzer. Вместо этого, галактика была едва обнаруживаемой, если вообще, указывая на ее огромную дистанцию. Исследовательская команда планирует использовать Spitzer для получения более глубоких наблюдений галактики, которые принесли бы уверенное обнаружение, а также оценки возраста объекта и содержание пыли.

Галактика MACS0647-JD, тем не менее, может быть слишком далекой для любого текущего телескопа, чтобы подтвердить расстояние, основываясь на спектроскопии, которая распространяет свет объекта на тысячи цветов. Однако, Coe уверен, что неоперившаяся галактика является новым чемпионом в дальности, основываясь на ее уникальных цветах и обширном анализе исследовательской команды. "Все три фотографии линзированной галактики довольно хорошо совпадают и находятся в позициях, где вы бы ожидали галактику на том удаленном расстоянии, когда вы смотрите на прогнозы наших самых лучших линзовых моделей в этом скоплении", сказал Coe.

Новый чемпион по расстоянию - это вторая удаленная галактика, открытая в обзоре CLASH, мульти-волновая перепись 25 здоровенных скоплений галактик с помощью Hubble ACS и WFC3. Ранее в этом году команда CLASH объявила об открытии галактики, которая существовала, когда возраст вселенной был 490 миллионов лет, через 70 миллионов лет после вновь зарегистрированной галактики. До сих пор обзор выполнил наблюдения для 20 из 25 скоплений.

Команда надеется использовать Hubble для поиска карликовых галактик в эти ранние эпохи. Если эти зарождающиеся галактики многочисленны, тогда они могли обеспечить энергию для сжигания тумана из водорода, который покрывал вселенную, процесс, называемый реионизацией. Реионизация в конце концов сделала вселенную прозрачной к свету.

Источники: HubbleSite, ESA Hubble.


Название прочитанной вами статьи "Древняя галактика - самый последний кандидат в наиболее отдаленные".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 2434 | Теги: Космический Телескоп Hubble, гравитационное линзирование, Видео, галактики, Космический Телескоп Spitzer, астрофотографии | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]