Niyə bu qalaktika yaşlarından daha yaşlı görünür?

Qara fonda mavi halo-ish qazı olan bənövşəyi qeyri-səlis mərkəz.

Galaxy ALESS 073.1, 12 milyard işıq ili uzaqda yerləşən və kainat cari yaşının yalnız 10% -ni təşkil edərkən meydana gəlmiş, qalaktikanın formalaşması ilə bağlı ortaq anlayışa zidd olaraq, yalnız böyük bir qabarıqlığa deyil, həm də fırlanan bir diskə malikdir. Bu görüntü, ilə müşahidə edildiALMA teleskopu, belə bir məsafə üçün inanılmaz dərəcədə detallıdır. Federico Lelli və digərləri vasitəsilə şəkil./UBC.


Astronomlar, yaşlarına görə olandan daha yetkin görünən çox təəccüblü bir erkən kainat qalaktikası tapdılar. Onlarelan etdiBu nəticə, 11 Fevral 2021 -ci ildə ALESS 073.1 qalaktikasının təxminən 12 milyard olduğunu göstəririşıq iliuzaqda Bu o deməkdir ki, biz bu qalaktikanı kainatın cəmi 1,2 milyard yaşında olduğu və ya indiki yaşının 10% olduğu kimi görürük. Astronomların nəzəriyyələrinə görə, bu dövrdə bu qalaktika nəzərdən keçiriləcəkdirgənc. Nisbilik formalaşmamış olmalıdır. Ancaq ALESS 073.1 artıq böyük bir daxili hissəyə malikdirqabarıqlıq, fırlanandiskvə potensialspiral qollar. Erkən yaşda bu xüsusiyyətləri - bütün nisbi yetkinlik əlamətlərini necə əldə etdi?

Bu qalaktikanın tədqiqi idinəşr olundubu aydanəzərdən keçirilmişjurnalElm.


. İstifadə edərək müşahidələrALMA teleskopuALESS 073.1'in, qalaktikaların necə meydana gəldiyinə dair mövcud anlayışımızı çətinləşdirən yetkin bir qalaktikadan gözlədiyimiz bütün xüsusiyyətlərə sahib olduğunu göstərin. Bu, astronomları kainatın başlanğıcına yaxın gözlədiyimizə nisbətən necə bu qədər sürətlə böyüdüyünü düşündürür. Diqqət yetirin ki, nə qədər uzağa baxsanız, bir o qədər geriyə baxarsınız (zaman maşını kimi). O məsafədə müşahidə olunan bir qalaktika, avtomatik olaraq bizə indiki kimi deyil, uzun müddət əvvəl necə göründüyünü göstərir.

Araşdırmanı Cardiff Universitetinin Fizika və Astronomiya Məktəbində (hazırda Florensiyadakı Arcetri Astrofizika Rəsədxanasındadır) aparan məqalənin baş yazarı, Dr. Federico Lelli dedi:

Kainatın indiki yaşının yalnız 10% -ni təşkil edərkən, böyük bir qabarıqlığın, nizamlı fırlanan diskin və ehtimal ki, spiral qolların bu qalaktikada artıq mövcud olduğunu kəşf etdik. balaca uşaq ol. Qalaktikanın əmələ gəlməsi anlayışımıza ziddir.

Andromeda qalaktikasının divarının qarşısında göy kürəsi tutan eynəkli saqqallı adam.

Federiko Lelli, erkən bir kainat qalaktikasının gözləniləndən daha inkişaf etmiş olduğunu göstərən məqalənin aparıcı müəllifidir. Şəkil vasitəsiləlellifederico.com.




Ən erkən kainatdakı qalaktikaların kütləvi ulduz meydana gəlməsindən keçdikləri və içində şiddətli qarışıqlıqlar olduğu düşünülür. Bu, hər hansı bir xüsusi quruluşa və xüsusən də yaxşı təşkil edilmiş spiral qollara malik olmayan xaotik görünməyə səbəb olardı. O zaman zaman keçdikcə, milyardlarla il ərzində işlər sakitləşəcək və qalaktikalar artıq o qədər dinamik şəkildə şiddətlənməyəcək, bu günkü qalaktikalarda gördüyümüz tanınan forma və quruluşa malik daha sabit varlıqlara çevriləcəklər.

Daxili bir qalaktik qabarıqlıq (qızardılmış yumurtanın sarısına bənzəyir) əsasən köhnə ulduzları ehtiva edir və çox yeni ulduz əmələ gəlməsi yoxdur. İndiyə qədər, kiçik qalaktikaların daha böyük bir qalaktikadan gəldikləri və onunla birləşdikcə və zaman keçdikcə və ulduzlar qocaldıqca qalaktikanın özündə gedən daxili proseslər nəticəsində qabarıqlıqların yavaş -yavaş meydana gəldiyinə inanırdıq. (Bir çox köhnə qalaktikaların diskləri yoxdur, ancaq inkişaf etmişdirelliptik qalaktikalarəsasən tək bir qabarıqdan ibarətdir.)

Solda düzensiz (parlaq işıqlı) bir qalaktikası olan parlaq mərkəzi işıq və ətrafdakı spiral qollar kimi göstərilən spiral qalaktikası.

Spiral qalaktikası M51, ətrafdakı diskin üstünə qoyulmuş mərkəzi çıxıntı və spiral qolları olan bir disk qalaktikasının nümunəsidir. Şəkil K. Rhode/ M. Young/ NOAO/NOIRlab.

Başqa sözlə, anlayışımıza görə, gənc bir qalaktikada hələ uzun müddət böyük bir qabarıqlıq və nizamlı disk olmamalıdır. Ancaq ALESS 073.1 -in hər ikisi var, bütün ulduzlarının təxminən yarısı qabarıqdır və hətta gözlənilməz diskinə spiral qollar da qoyulmuşdur.


Bu, qalaktikanın meydana gəlməsinin əvvəlcədən düşünüldüyündən daha sürətli bir proses ola biləcəyi və nəhəng bir şişkinliyin inanıldığından daha sürətli meydana gələ biləcəyi mənasına gəlir.

İndi ALESS 073.1 -in bir diskə sahib olduğunu necə görə bilərik, bu məqalədəki şəkillərə baxaraq soruşa bilərsiniz?

Qara, bir tərəfində qırmızı, digər tərəfində mavi.

ALESS 073.1-in qondarma 'fırlanma xəritəsi'. Rənglər, qalaktikanın qazının necə hərəkət etdiyini göstərir. Qırmızı sahə göstəriryenidən dəyişdirildiqaz, yəni bizdən uzaqlaşan qaz, mavi sahə isə bizə doğru hərəkət edən qazdır, bu da qalaktikanın fırlanması deməkdir. Federico Lelli və digərləri vasitəsilə şəkil./UBC.

Həqiqətən də kosmosda və zamanda çox geriyə gedən görüntüləri düşündükdə, tez -tez optik və infraqırmızı işıqda müşahidə olunan Hubble Dərin Sahələri kimi görüntüləri düşünürük. Ancaq bu görüntülər ilə müşahidə edildiRuh, Çilinin şimalındakı And dağlarında yerləşən Atacama Böyük Millimetr/Submillimetr Array üçün qısadır. ALMA mikrodalğalı bölgəyə baxırelektromaqnit spektri, radio ilə infraqırmızı arasında, yəni optik işıqdan daha uzun dalğa uzunluqlarında. Bu faydalıdır, çünki müxtəlif növ teleskoplar müşahidə etdikləri barədə fərqli şeylər anlaya bilir. Məsələn, qazın necə işlədiyini ölçə bilərsinizhərəkət edirbu tip teleskopla qalaktikalarda. Beləliklə, bu astronomlar fırlanan diski tapmaq üçün qalaktikada qaz və tozun hərəkətini ölçdülər və sonra böyük ulduz çıxıntılarını ölçmək üçün qalaktikada kütlə paylanmasını modelləşdirdilər.


Yuxarıdakı görüntüyə baxsanız, bir tərəfi qırmızı, digər tərəfi mavidir. Bunlar həqiqi rənglər deyil, qalaktikanın necə fırlandığını əks etdirir: qırmızı sahə emissiyası olan qazı göstəriryenidən dəyişdirildi, yəni bizdən uzaqlaşır və mavi sahə maviyə çevrilmiş qazı göstərir (qırmızı yerdəyişmə ilə eyni, amma başqa istiqamətdə), yəni bizə doğru hərəkət edir. Bu cür hərəkətlərlə qalaktikanın fırlandığını görə bilərik. Və fırlanma olanda fizika bizə bir diskin də olacağını söyləyir.

Ulduzlu səmaya baxan çanaq tipli antenalar.

Çili Andesindəki ALMA teleskopu, ALESS 073.1 qalaktikasındakı qazın hərəkətini ölçmək üçün istifadə edildi və 'olduğundan' daha çox inkişaf etdiyini aşkar etdi. Bu teleskop, əksəriyyəti 12 metr (40 fut) diametrli 66 çanaq antenasından ibarətdir və millimetr və submillimetr hissəsində müşahidə edir.elektromaqnit spektri. Şəkil vasitəsiləNRAO.

Ancaq bu, ibtidai qalaktikaların inanıldığından daha yetkin olduğunu göstərən ilk araşdırma deyil. Keçən oktyabr ayında başqa bir ALMA layihəsi çağırıldıALP, bu fikri təsdiqlədi. Bu araşdırmada iştirak edən astronomlar əslində fərqli bir şey axtarırdılar; qalaktikalarda erkən kainatın böyüməsi. Araşdırdıqları 118 qalaktikanın 20% -nin gözləniləndən daha çox yetkin olduğunu gördükdə eyni dərəcədə təəccübləndilər!

qara fonda sarı və qırmızı rəngli iki sahə.

Bunlar, sarı rəngin gözləniləndən daha çox tozun olduğunu, qırmızı rəngli qazın ulduz əmələ gəlməsini və hərəkətini ortaya qoyduğu iki qalaktikadır. Bu müşahidələr, qalaktikaların əvvəllər düşünüldüyündən daha erkən meydana gəldiyinə dair daha çox sübut verir. ALPINE komandası vasitəsilə görüntü/Ruh.

Bu vəziyyətdə nəticə, bu qalaktikalarda gözləniləndən daha çox toz və ağır elementlərin olduğunu ölçməklə gəldi. Gördüyünüz kimi, toz və ağır elementlər (hidrogen və helyumdan daha ağır atomlar), yarandıqları ulduzların ömrünün sonuna qədər görünmür. O erkən yaşda, kainatın guya bu qədər ulduzu qurmaq üçün kifayət qədər vaxtı yox idi, buna görə də ətrafda o qədər toz və ağır elementlər olmamalıdır! Və yenə də qalaktikaların düşündüyümüzdən daha yetkin olduğunu göstərdi.

Bu video ALPINE komandasının tapıntılarını izah edir:

Aşağı xətt: Astronomlar, kainatın indiki yaşının yalnız 10% -ni təşkil etdiyi erkən kainatda, gözləniləndən daha çox inkişaf etmiş qalaktikaları müşahidə etdilər. Bu, qalaktikaların meydana gəlməsi ilə bağlı mövcud anlayışımızı kökündən dəyişdirir və qalaktikaların əvvəllər düşünüldüyündən daha sürətli inkişaf etdiyini göstərir.

Mənbə: Böyük Partlamadan 1,2 milyard il sonra nizamlı olaraq fırlanan bir qalaktikada böyük bir ulduz çıxışı

Via British Columbia Universiteti

EarthSky -nin ay təqvimi 2021 -ci ildə hər gün üçün ay fazasını göstərir. Onlar getməmişdən əvvəl özünüzə sifariş verin!