Przejdź do głównej zawartości

Jądra masywnych umierających galaktyk powstały już 1,5 mld lat po Wielkim Wybuchu

Najodleglejsza jak dotąd odkryta umierająca galaktyka, masywniejsza od Drogi Mlecznej – posiadająca ponad miliard gwiazd – pokazała, że „jądra” tych układów powstały 1,5 mld. lat po Wielkim Wybuchu, czyli około miliard lat wcześniej, niż sugerowały to poprzednie pomiary. Odkrycie wzbogaci naszą wiedzę dotyczącą formowania się Wszechświata.


Czym jest „martwa” galaktyka?
Galaktyki z grubsza klasyfikuje się jako martwe lub żywe: martwe galaktyki nie tworzą już gwiazd, podczas gdy żywe są nadal jasne dzięki aktywności gwiazdotwórczej. „Gasnąca” galaktyka jest galaktyką w trakcie umierania – co oznacza, że jej proces gwiazdotwórczy jest znacznie wyhamowany. Gasnące galaktyki nie są tak jasne jak w pełni żywe galaktyki, ale nie są też tak ciemne, jak te martwe. Naukowcy wykorzystują to spektrum jasności jako pierwszy punkt identyfikacji podczas obserwacji galaktyk we Wszechświecie.

Zespół badaczy niedawno odkrył ogromną umierającą galaktykę już 1,5 mld lat po Wielkim Wybuchu, najodleglejszą tego typu galaktykę. „Ponadto stwierdziliśmy, że jej jądro wydaje się w tym czasie w pełni uformowane” – mówi Masayuki Tanaka, autor pracy. „Wynik ten łączy się z faktem, że kiedy te umierające olbrzymie układy wciąż żyły i tworzyły gwiazdy, mogły nie być aż tak ekstremalne w porównaniu ze średnią populacją galaktyk” – dodaje Francesco Valentino, adiunkt w Cosmic Dawn Center w Instytucie Nielsa Bohra i autor artykułu o historii martwych galaktyk.  

Dlaczego galaktyki umierają?
Jednym z największych pytań, na które astrofizyka wciąż nie odpowiedziała, jest to, w jaki sposób galaktyka zmienia się z gwiazdotwórczej w martwą. Na przykład Droga Mleczna wciąż żyje i powoli formuje nowe gwiazdy. Jednak niezbyt daleko (pod względem astronomicznym) centralna galaktyka gromady Panny – M87 – jest martwa i całkowicie inna. Dlaczego? „Może to mieć związek z obecnością olbrzymiej i aktywnej czarnej dziury w centrach galaktyk takich, jak M87” – mówi Valentino.

Jednym z problemów w obserwacji galaktyk z tak dużą szczegółowością jest to, że teleskopy dostępne obecnie na Ziemi są w stanie znaleźć tylko najbardziej ekstremalne układy. Jednak kluczem do opisania historii Wszechświata jest znacznie liczniejsza populacja normalnych obiektów.

Nowy teleskop Jamesa Webba, którego start jest zaplanowany na 2021 rok, będzie w stanie dostarczyć astronomom danych na poziomie szczegółowości, która powinna być w stanie dokładnie odwzorować tę „normalność”.

To, co stwierdzono obserwacyjnie, nie jest zbyt dalekie od tego, co przewidują najnowsze modele. „Do niedawna nie mieliśmy wielu obserwacji do porównania z modelami. Sytuacja jest jednak w fazie szybkiej ewolucji, a dzięki JWST cenne większe próbki ‘normalnych’ galaktyk będą dostępne za kilka lat. Im więcej galaktyk możemy badać, tym lepiej jesteśmy w stanie zrozumieć właściwości lub sytuacje prowadzące do określonego stanu – czy galaktyka żyje, gaśnie czy jest martwa. Zasadniczo chodzi o prawidłowe pisanie historii Wszechświata, coraz bardziej i bardziej szczegółowo. Jednocześnie dostrajamy modele komputerowe, aby uwzględnić nasze obserwacje, co będzie ogromną poprawą nie tylko dla naszej gałęzi pracy, ale ogólnie dla astronomii” – wyjaśnia Francesco Valentino.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…