spacebg covers

Хъбъл и Спицер наблюдават далечната вселена
Мисия: Hubble Space Telescope


Увеличаване Това е част от едно дълбоко проучване на Хъбъл наречено "GOODS North (Great Observatories Origins Deep Survey)". Гледката е съчетание от изображения, заснети във видима и близка инфрачервена светлина. Учените са идентифицирали четири необичайно масивни галактики, които се появяват такива каквито са били само 500 милиона години след Големия взрив. Техният истински цвят е син, но на изображението се появяват червени, защото светлината е опъната до дългите инфрачервени дължини на вълната следствие разширението на Вселената. Credit: NASA, ESA

Синхронът между тези две велики обсерватории на НАСА е дал още един забележителен резултат - с тяхна помощ астрономите са наблюдавали четири изключително далечни галактики, отстоящи на повече от 13 милиарда светлинни години от нас. Това означава, че те са се образували само 500 милиона години след Големия взрив. Въпреки, че Хъбъл и преди е идентифицирал галактики в тази ранна епоха, учените са изненадани да открият, че специално тези са от около 10 до 20 пъти по-ярки от всички наблюдавани по-рано.

Тези новоизлюпени галактики са с размери само една двадесета от размера на Млечния път, но вероятно съдържат около един милиард звезди, което ги прави необичайно масивни за тези ранни времена. Освен това, в тях протича и обичайната за тази епоха звездообразуваща дейност - те формират звезди приблизително 50 пъти по-бързо отколкото Млечния път днес.

Галактиките най-напред са открити от Хъбъл, но от последващите наблюдения от Спицер астрономите са успели да измерят техните маси чрез измерване общата звездна светимост. Това е първият път, когато учените са успели да измерят масата на толкова далечни обекти. Резултатите озадачават астрономите. Сега предстои това да се потвърди от бъдещите наблюдения с най-мощните телескопи, но тяхното появяване в ранната вселена е трудно да се обясни.

Съставените теории гласят, че те са набъбнали от сливането на по-малки галактики, които са започнали да образуват звезди дори по-рано във Вселената. Това означава, че още от древни време преди милиарди години, когато светлината, която виждаме днес започват своя дълъг път към нас, те вероятно са продължили да нарастват. Тяхната съдба най-вероятно е, че в момента те са едни от най-големите съвременни галактики. Много от звездите от тези новородени галактики вероятно днес обитават центровете на гигантски елиптични галактики, много по-големи от нашия Млечен път.

Този резултат е много окуражаващ особено за предстоящия Джейм Уеб. Новият телескоп трябва да е в състояние да погледне до 100 000 000 години след Големия взрив. Ако подобни галактики са съществували дори и тогава, тогава телескопът трябва лесно да ги види и съответно изучи.

Всъщност, Хъбъл в момента работи в режим на наблюдение на далечната вселена. Освен тези интересни четири галактики, телескопът е наблюдавал и подозираното основно население от галактики в които са се произвели по-голямата част от звездите на Вселената. Това е станало в ранните години, и тези процеси са се случили в най-малките, в най-бледите и в най-многобройните галактики които някога са изпълвали цялата Вселена.

Увеличаване Галактическия куп "Abell 1689" фотографиран от Хъбъл. Освен безкрайния брой галактики, астрономите са идентифицирали още 58 много далечни, които съставляват основното население от галактики тогава. Те са най-малките, най-бледите и най-многобройните галактики които някога са наблюдавани в далечната Вселена. Белите кръгове поръсени из целия образ определят точно местоположението на увеличените обекти. Техният ярко син цвят показва, че те са подпалени от звездообразуване. Credit: NASA, ESA, and B. Siana and A. Alavi (University of California, Riverside)

Обект на изследване са 58 "младежи", които са били фотографирани както са изглеждали преди повече от 10 милиарда години. Новооткритите галактики са 100 пъти по-многобройни, отколкото техните по-масивни братовчеди. Но те са също са и 100 пъти по-бледи от галактиките открити при предишни наблюдения на ранната Вселена, заради което са останали скрити.

За да ги открие, телескопът за пореден път се е възползвал от ефектът на "гравитационната леща", този път предизвикана от галактичния куп "Abell 1689". До момента астрономите са градили своите теории само въз основа на наблюденията на най-ярките галактики, които са наблюдавани в тези епохи. Но това не е основното население, което да потвърди, че основното звездообразуване се е случило тогава. Сега, поглеждайки тези "невидими" галактики, учените наистина са уверени че виждат останалата част на "айсберга".

Въпросната епоха е около 3.4 милиарда години след големия взрив. Ако тази извадка от галактики е типична за цялото население в този ранен час, тогава наистина по-голямата част от звездите се формират тогава. Освен това откритие, тези галактики също помагат да се засили твърдението, че горещите звезди в по-малките галактики изливат достатъчно радиация която йонизира водорода. Този процес се нарича "рейонизация" и се е случил преди около 13 милиарда години или през първия милиард години след Големия взрив. Рейонизацията е направила вселената прозрачна и светлината започва своето пътешествие далеч във времето и пространството. Въпреки, че новите галактики се появяват няколко милиарда години след рейонизацията, това е презумпция, че те или може би някои от тях са взели участие в този процес.

Тези обекти не приличат на величествените спирални или елиптични галактики, наблюдавани в нашия галактически квартал. Все пак гравитационната леща усилва и деформира техните образи, но ако я нямаше те щяха да изглеждат точкови източници на светлина. Сега благодарение на този ефект и прецизността на Хъбъл са измерени техните размери. Телескопът показва, че те са малки обекти с неправилна форма с диаметри само няколко хиляди светлинни години. Дори и когато са напълно развити, тези галактики ще бъдат около една десета до една стотна от масата на Млечния път. Понеже в тях бушуват бури от звездообразуване, те всъщност светят най-ярко в ултравиолетова светлина, която е сигнал за новоизлюпени звезди.

Сега Хъбъл работи съвместно с други големи телескопи в новата програма "граница на полетата". В този режим следващите три години се предвижда телескопът да извърши голям брой експозиции на шест масивни галактически купа, гравитационната леща на които ще разкрие още много информация за случващото се преди повече от 12 000 000 000 - 13 000 000 000 години.

Увеличаване Накрая едно много красиво изображение на галактиката "M83", което демонстрира възможностите на Хъбъл. Панорамната гледка е драматична, защото разкрива обширни райони пламнали от звездообразуване и смърт, които често вървят в тандем. Галактиката е известна също като "Южно колело" и е разположена на 15 милиона светлинни години от нас в съзвездието "Хидра". Това изображение е толкова богато, че ако се изучава от един човек, това може да отнеме години! Сега е стартирала специална програма "Звездни данни", която привлича граждани любители, които да помагат в научните дейности. Основната цел на това изображение е, да се определи възрастта на около 3000 звездни купа. "Цивилните" учени ще използват присъствието или отсъствието на розовите емисии на водорода въз основа на който ще изчисляват възрастите на клъстерите. Освен възрастите, участниците ще измерват също и техните размери. Накрая изображението предстои да се "проучи" за идентифициране на най-различни обекти - от фонови галактики до останки от свръхнови. Проектът M83 е стартирал в понеделник, на 13 Януари 2014 год. Хората които се интересуват от това могат да поразгледат тук. Credit: NASA, ESA,


  • 1583
  • 0
  • Jan 20, 2014

Коментар
Подобни публикации