Astronoomid luuravad Linnutee välimust 12 miljardi valgusaasta kaugusel


EarthSky iga-aastane rahvahulga rahastamise kampaania on käimas. Aastal 2020 annetame No Kids Hungryle 8,5%. Palun annetage, et aidata meil jätkata, ja aidake last toita!

KasutadesHINGEteleskoobi Tšiilis, astronoomid ütlevad, et nad on leidnud äärmiselt kauge ja seetõttu väga noore galaktika, mis üllatas neid, nähes välja nii meie Linnutee moodi. Galaktika on 12 miljarditvalgusaastaidära. Seega näeme galaktikat sellisena, nagu see oli 12 miljardit aastat tagasi, kui universumi vanuse hiljutiste hinnangute kohaselt oli universum vaid 1,4 miljardit aastat vana. Galaktikat nimetatakse SPT0418-47. Need astronoomid ütlesid, et sellel pole spiraalseid käsi nagu meie Linnuteel, kuid sellel on veel kaks meie Linnuteed meenutavat funktsiooni. Sellel onpöörlev ketas, arvatakse olevat sarnane meie enda galaktika lameda kettaga, milles meie enda päike tiirleb ümber galaktilise keskpunkti. Ja sellel on galaktikapunnis, suur rühm tähti pakkis tihedalt oma keskpunkti. See on esimene kord, kui universumi ajaloo alguses on nii paisunud, mistõttu SPT0418-47 on kaugeim Linnutee.


Need astronoomid ütlesid, et see on üllatav, sest nad oleksid eeldanud, et galaktikad on noore universumi praegusel hetkel 'turbulentsed ja ebastabiilsed', mitte piisavalt organiseeritud, et neil oleks kettad ja punnid. Astronoomide 'avaldusütles:

See ootamatu avastus seab kahtluse alla meie arusaama galaktikate kujunemisest, andes uusi teadmisi meie universumi minevikust.

Francesca RizzoMax Plancki astrofüüsika instituudi Saksamaal juhtis uurimistööd, mis oliavaldatud12. augustil 2020,eelretsenseeritudajakiriLoodus. Rizzo ütles oma avalduses:

See tulemus kujutab endast läbimurret galaktikate moodustamise valdkonnas, mis näitab, et struktuurid, mida me jälgime lähedal asuvates spiraalgalaktikates ja meie Linnutees, olid juba 12 miljardit aastat tagasi paigas.


Astronoomid lisasid, et kaugete galaktikate, näiteks SPT0418-47, uurimine on meie arusaamast galaktikate kujunemisest ja arengust ülioluline.

Oranž ja kollane kitsas rõngas mustal.

Sellel ALMA pildil paistab galaktika SPT0418-47 peaaegu täiusliku valgusrõngana. Selle põhjuseks on asjaolu, et see pilt saadi gravitatsiooniläätsede abil - protsess, mis hõlmab teist massiivset galaktikat meie ja kaugema galaktika vahel. Vahepealse galaktika gravitatsioon paneb kaugema galaktika valguse painduma: seega rõngas. Milline on kaugema galaktika tegelik kuju? Vaadake allolevat pilti. Pilt kauduSEE.

Piklik oranžikassinine, kollase-valge keskosaga.

See pilt kujutab kauge galaktika tegelikku kuju, nagu näitas arvutimodelleerimine, mis sisaldas läätses oleva pildi andmeid ja muid galaktika vaatlusi. Pilt ALMA kaudu/SEE/ NAOJ / NRAO / Rizzo jt.

Nende omaavaldus, selgitasid astronoomid, kuidas nad suutsid näha SPT0418-47 vaatamata selle 12 miljardi valgusaasta kaugusele:


Kuna need galaktikad on nii kaugel, on isegi kõige võimsamate teleskoopidega üksikasjalikud vaatlused peaaegu võimatud, kuna galaktikad tunduvad väikesed ja nõrgad. Meeskond ületas selle takistuse, kasutades lähedal asuvat galaktikat võimsa suurendusklaasina - gravitatsiooniläätsena tuntud efekti -, mis võimaldab ALMA -l näha enneolematult üksikasjalikult kaugesse minevikku. Selle efekti korral moonutab lähedalasuvast galaktikast pärit gravitatsiooniline tõmme japainutab kauge galaktika valgust, põhjustades selle väärastumist ja suurendamist.

Gravitatsiooniliselt läätsega kauge galaktika ilmub apeaaegu täiuslik valgusringtänu nende peaaegu täpsele joondamisele lähedalasuva galaktika ümber. Uurimisrühm rekonstrueeris kauge galaktika tegeliku kuju jagaasi liikumineALMA andmetest, kasutades uut arvutimudelitehnikat.

Rizzo lisas:

Kui ma esimest korda näginrekonstrueeritud piltof SPT0418-47 Ma ei suutnud seda uskuda: aardelaegas avanes.


Simona Vegetti, samuti Max Plancki astrofüüsika instituudist, on uuringu kaasautor. Vegetti ütles:

See, mida leidsime, oli üsna mõistatuslik; vaatamata kiirele tähtede moodustumisele ja seega ülienergiliste protsesside toimumiskohale, on SPT0418-47 kõige paremini korraldatud galaktikaketas, mida varases universumis on täheldatud. See tulemus on üsna ootamatu ja sellel on oluline mõju sellele, kuidas me arvame, et galaktikad arenevad.

Kas SPT0418-47 areneb teiseks Linnuteeks? Need astronoomid ütlesid, et nad nii ei arva. Nad ütlesid, et loodavad, et see areneb meie Linnuteest väga erinevaks galaktikaks ja ühineb selle klassigaelliptilised galaktikad, millel puuduvad spiraalsed käed, tundudes hoopis Ameerika ameerika jalgpallidena.

Alumine rida: Astronoomid oleksid oodanud, et 12 miljardi valgusaasta kaugusel nähtud galaktika oleks „turbulentne ja ebastabiilne”. Nad olid üllatunud, kui leidsid ühe-märgistusega SPT0418-47-meie Linnuteele sarnase ketta ja punnis. Nad ütlevad, et see galaktika on kaugeim Linnutee sarnasus, mis seni leitud.

Allikas: dünaamiliselt külm ketasgalaktika varases universumis

ESO kaudu