Астрономы находят массивную покрытую пылью галактику из ранней Вселенн

Один из важнейших вопросов астрономии, оставшихся без ответа, заключается в том, как наша современная система галактик в первую очередь превратилась в свою современную конфигурацию. Теперь исследователи обнаружили свидетельство огромной галактики, которая сформировалась, когда Вселенная была намного моложе, чем сегодня, с конфигурацией, совершенно отличной от галактик, которые мы видим в современную эпоху.

Астроном Кристина Уильямс, которая была автором исследования, работала с Большой миллиметровой матрицей Atacama (ALMA), когда она наблюдала чрезвычайно слабую галактику в области, где ранее не было известно о существовании галактики.

«Это было очень таинственно, потому что свет, казалось, вообще не был связан с какой-либо известной галактикой», - сказал Уильямс, научный сотрудник Национального научного фонда в Обсерватории Стюардов. «Когда я увидел, что эта галактика была невидимой на любой другой длине волны, я был очень взволнован, потому что это означало, что она, вероятно, очень далеко и скрыта облаками пыли».

Значит это было. И его открытие может помочь астрономам решить давнюю проблему с существующими теориями формирования галактик. Поскольку для астрономов, очевидно, невозможно создать вселенную из бутылок, а затем наблюдать за тем, как образуются галактики, мы должны полагаться на компьютерные модели, которые генерируют результаты на основе начальных предварительных условий. Если модель не создает вселенную, похожую на ту, в которой мы живем, вы знаете, что модель в некотором роде неверна.

В настоящее время теории предполагают, что звездообразование достигло пика примерно через 3,5 млрд. Лет после Большого взрыва, при значении красного смещения (выраженном через z), равном 1,9. Значения красного смещения не масштабируются линейно; они быстро увеличиваются по мере приближения к началу вселенной. Космическое микроволновое фоновое излучение, которое датируется ~ 389 000 лет после Большого взрыва, имеет значение z 1089. Самая большая галактика с красным смещением, которая была обнаружена, - это GN-z11, который наблюдается, поскольку он существовал около 13,4 млрд лет назад, через 400 млн лет после Большой взрыв, и имеет значение красного смещения 11.09. Свет от этой недавно обнаруженной галактики (пока еще не названной) прошел около 12,5 миллиардов лет, чтобы достичь нас, и имеет наблюдаемое значение красного смещения z = 5,5 с диапазоном +/- 1,1.

Одна из проблем существующих теорий раннего образования галактик состоит в том, что ранние галактики, кажется, стали очень большими, очень быстрыми. Существует множество свидетельств того, что при значениях красного смещения 3 или менее эти редкие, но массивные галактики могут составлять половину плотности скорости образования космических звезд (CSFRD). Оптические и ближние инфракрасные галактики составляют другую половину наблюдаемых звезд. Однако за пределами z> 3 ситуация неясна. В то время как на больших расстояниях красного смещения наблюдалась небольшая горстка этих больших затемненных пылью галактик, авторы пишут, что «они прослеживают только самую верхушку распределения скорости звездообразования (SFR) в ранние времена ... Общий вклад пыли затенен». звездообразование и, следовательно, перепись звездообразования в ранней вселенной неизвестна ».

Свет, который достигает нас, вероятно, вызван тем, что звезды нагревают газовые облака, которые находятся между нами и далекой галактикой. Сама галактика полностью затенена этим туманом, хотя астрономы считают, что это приблизительный размер Млечного пути. Хотя он гораздо активнее нашего дома. Скорости звездообразования могут быть до 100 раз выше, чем Млечный Путь в настоящее время.

Такие высокие скорости звездообразования могут объяснить, почему ранняя вселенная стала такой большой и такой быстрой, но нам нужно найти гораздо больше подобных галактик, чтобы полностью объяснить предполагаемые скорости звездообразования в ранней вселенной.

«В нашей скрытой галактике монстров есть именно те ингредиенты, которые могут быть этим недостающим звеном, - объясняет Уильямс, - потому что они, вероятно, встречаются гораздо чаще». Запуск космического телескопа Джеймса Уэбба в 2021 году должен помочь пролить больше света на то, насколько широко распространены эти большие галактики.

Художественное изображение Джеймса Джозефидеса, YouTube.

Читать далее

Массивный взрыв "Килонова" показывает первое наблюдаемое рождение магнетара

Мы никогда не видели возникновения магнетара, но новое высокоэнергетическое событие на расстоянии нескольких миллиардов световых лет может быть первым - килонова, которая сигнализирует о слиянии двух нейтронных звезд.

Астрономы нашли старейшую сверхмассивную черную дыру во Вселенной

Этот недавно обнаруженный объект является старейшим известным квазаром во Вселенной, его сверхмассивная черная дыра имеет возраст более 13 миллиардов лет. На самом деле он настолько старый и огромный, что ученые не знают, как именно он мог образоваться.

Астрономы обнаружили сверхмассивную черную дыру, блуждающую по далекой галактике

Может ли сверхмассивная черная дыра иметь страсть к путешествиям? Это то, о чем астрономы размышляли в течение многих лет, и новое исследование Гарвардского и Смитсоновского центра астрофизики, возможно, дало ответ: да.

Новое изображение сверхмассивной черной дыры показывает завихрение магнитных полей

Телескоп Event Horizon дал нам культовый образ 2019 черной дыры, первый, который когда-либо производил. Теперь команда провела новые замечания сверхмассивной черной дыры в центре Galaxy M87, выявляя линии магнитного поля вокруг пустоты.