Pozorování neobvyklé galaxie, která se stala jako obrovský „had“v důsledku jejího zakřivení gravitační čočkou, pomohla astronomům zjistit, jak byly vytvořeny některé z prvních hvězd v mladém vesmíru, podle článku publikovaného v časopise Nature Astronomy.
"Dlouho jsme předpokládali, že obří shluky plynu dlouhé tisíce světelných let, kde se narodily první hvězdy vesmíru, ve skutečnosti sestávaly z mnoha malých a nespojených" hvězdných školek ". Jsme nesmírně šťastní, že jsme tyto předpoklady dokázali potvrdit pomocí obrázků získaných díky „kosmickému hada“, - říká Valentina Tamburello z Curyšské univerzity (Švýcarsko).
Předpokládá se, že jakákoli akumulace hmoty velké hmoty, včetně temné hmoty, interaguje se světlem a způsobuje ohýbání jeho paprsků, stejně jako běžné optické čočky. Vědci nazývají tento efekt gravitační čočky. V některých případech zakřivení vesmíru pomáhá astronomům vidět ultra-vzdálené objekty - první galaxie ve vesmíru a jejich kvazarová jádra - která by byla nepřístupná pro pozorování ze Země bez gravitačního „zvětšení“.
Pokud jsou pro pozorovatele na Zemi umístěny dva kvazary, galaxie nebo jiné objekty jeden za druhým, objeví se zajímavá věc - světlo vzdálenějšího objektu se při průchodu gravitační čočkou prvního rozdělí. Z tohoto důvodu neuvidíme dva, ale pět jasných bodů, z nichž čtyři budou lehkými „kopiemi“vzdálenějšího objektu.
Tato struktura je často označována jako „Einsteinův kříž“kvůli skutečnosti, že její existence je předpovídána teorií relativity. Nejdůležitější je, že stejná teorie říká, že každá kopie objektu bude „fotografií“kvasaru, galaxie nebo supernovy v různých obdobích jejich života, protože jejich světlo strávilo různé množství času, aby opustilo gravitační čočku.
Jedním z nejvýraznějších příkladů takových čoček je shluk galaxií MACSJ1206 v souhvězdí Panny, mezi astronomy lépe známý jako „kosmický had“. Svůj název získala díky skutečnosti, že přitažlivost této skupiny „hvězdných metropol“ohýbá světlo ještě vzdálenější galaxie tak, že se proměnila v pruh světla podobný velkému hadovi.
Jeho „zrcadlové“odrazy, jak poznamenaly Tamburello a její kolegové, mají normální, neskreslený tvar, který vědcům umožnil použít tento „had“ke studiu toho, jak hvězdná školka funguje ve starověké galaxii, a dnes testovat populární teorie, že prach a plyn se v „mladém“vesmíru choval jinak jako dnes.
Faktem je, že snímky jiných gravitačních čoček, získané pomocí Hubblova, ukázaly, že takové galaxie sestávají z několika obřích „hvězdných školek“širokých tisíce světelných let a z masy miliard sluncí, v nichž se tvoří téměř bizarní obří hvězdy, téměř úplně sestávající z čistého vodíku. V dnešní době takové akumulace plynu ani taková svítidla v zásadě neexistují, což vedlo mnoho kosmologů k přesvědčení, že v raném vesmíru mohou převládat úplně jiné podmínky, než tomu bylo v současnosti.
Propagační video:
Jak ukázaly pozorování „kopií“rozšířené galaxie, ve skutečnosti to není úplně pravda - obrovské mraky plynu, které našel Hubble, jsou ve skutečnosti desítky velkých „hvězdných školek“dlouhých 60–90 světelných let, které jsou umístěny blízko sebe. přítel. Jejich hmotnost je mnohem skromnější - jsou jen desítky milionůkrát těžší než Slunce a ne miliardykrát.
Jak vědci připouštějí, je také obtížné vysvětlit pomocí moderních teorií vývoje galaxií, ale lze je také rozdělit na mnoho malých objektů, které dosud nevidíme. Na druhé straně to nijak nevysvětluje, proč je uvnitř těchto shluků extrémně vysoká hustota a rychlost tvorby hvězd.
Tamburello a její kolegové doufají, že nová generace pozemních dalekohledů, jako je evropský E-ELT a skandální americká TMT, pomůže tento předpoklad otestovat a zcela odhalí tajemství, proč se nové hvězdy v těchto galaxiích stovky a tisícekrát rychlejší než hvězdy vznikly. v Mléčné dráze dnes.