Страница 14 из 41
Астрофизики обнаружили зародыш галактики, который запутался в ячеистой «паутине». Открытие учёные сделали совершенно случайно, во время изучения квазара UM287. Из-за того, что от «нитей» возле искомого объекта шло сверхмощное излучение, астрофизики решили рассмотреть «паутину» поподробнее. Оказалось, что в ней лежит протогалактический диск с сечением в четыре тысячи световых лет. Масса холодного газа в зародыше галактики в несколько сотен раз превышала солнечную массу.
Обнаружив протогалактический диск, учёные поняли, что именно формированием новой космической структуры и объясняется удивительное свечение «нитей» возле квазара. Зародыш мироздания, буквально, получает энергию из Вселенной через космическую «паутину». Подобное открытие убедительно подтверждает теорию упорядоченной Вселенной, развивающейся от сложных объектов к более простым.
Рис. 10. Картинка Hubble Deep Field CHDF. Фото галактики М51 с камеры ближнего инфракрасного диапазона fishki.net.
Она собрана из 342 отдельных снимков, сделанных камерой WFPC2 в течение 10 дней с 18 по 28 декабря 1995 года. На этом небольшом участке неба астрономы с удивлением обнаружили более 1500 галактик в различных стадиях эволюции.
Рис. 11. Выброс галактик из ячеистых стенок. 7 августа 2015, 09:37:18. Источник: https://www.vladtime.ru/nauka/440370
Учёные обнаружили протогалактики на расстоянии 13 млрд световых лет. Двухнедельные наблюдения команды астрономов Университета Кембридж (под руководством Мартина Хинелта) за небольшим участком звёздного неба помогли обнаружить слабое излучение удалённых юных протогалактик. Эти объекты, как считают учёные, являются строительными блоками современных галактик: таких, как наш Млечный путь. Их поиски продолжались десятилетиями, но обнаружены они были совсем недавно. Но поскольку их излучение из-за исключительно малой интенсивности никто не мог обнаружить, то доказывать их существование приходилось теоретически.
«Мы пытались обнаружить сигналы от удалённых областей межгалактического газа, но вместо этого обнаружили эмиссионные линии нейтрального водорода (так называемые линии Лимана) от десятков дискретных образований. Это однозначно говорит об обнаружении протогалактик», – говорит Майкл Роч (Michael Rauch), работающий в обсерватории при Институте Карнеги.
Наблюдения за крошечным фрагментом неба с квазаром в центре в течение 92 часов. 27 обнаруженных протогалактик практически не содержат химических соединений, и в них ничтожное количество сформировавшихся звёзд. Со временем астрономы надеются обнаружить ещё десятки им подобных протогалактик. Таким образом, установлено, что Вселенная развивается от сложных объектов к более простым.
Рис. 12. Протогалактики. Университет Кембридж под руководством Мартина Хинелта. Источник: Newsland.
Рис. 13. Галактика МАМВО-9. Впервые идентифицированной в 2007 году прибором Max-Planck Millimeter BOlometer (MAMBO) на радиотелескопе IRAM 30м в Испании. Группа астрономов во главе с Кэтлин М. Кейси из Техасского университета в Остине выполнила наблюдения галактики MAMBO-9 с использованием ALMA.
Самая отдалённая галактика, формирующая звезды, может рассказать нам о прошлом Вселенной. Астрономы зафиксировали первое изображение самой далёкой звёздообразующей галактики, когда-либо наблюдавшейся с помощью телескопа.
Эта галактика монстров, названная MAMBO-9, была обнаружена с использованием массива Atacama (ALMA) в Чили. Учёные Национальной радиоастрономической обсерватории заявили, что, по их мнению, они мельком увидели галактику, которая образовалась 970 миллионов лет спустя после Большого взрыва.
Недавние наблюдения показывают, что MAMBO-9 содержит огромное количество газа и пыли, что позволяет предположить, что это гигантский звёздный питомник. Галактика такого размера может достигать высоких скоростей звёздообразования, производя в несколько тысяч раз больше массы Солнца каждый год по сравнению с нашей собственной галактикой. Согласно этому утверждению, учитывая столь высокую скорость звёздообразования, галактики, подобные MAMBO-9, повлияли на эволюцию Вселенной. «Эти галактики имеют тенденцию скрываться из виду, – говорится в заявлении Кейтлин Кейси, ведущего автора исследования и астронома из Университета Техаса в Остине. —Мы знаем, что они там, но их нелегко найти, потому что их звёздный свет скрыт облаками пыли».
Использование ALMA позволило исследователям наблюдать MAMBO-9 и сделать вывод, что это самая отдалённая пыльная звёздообразующая галактика, которую можно увидеть без помощи гравитационной линзы. Это явление возникает, когда далёкая галактика искажена гравитационными эффектами ближайшей галактики на переднем плане. Эта галактика действует как линза и делает удалённый источник ярче, что означает, что телескопам её легче увидеть. Астрономы также смогли измерить массу галактики. «Общая масса газа и пыли в галактике огромна: в десять раз больше, чем у всех звёзд Млечного Пути, – говорится в заявлении Кейси. – Это означает, что галактике предстоит сформировать большинство своих звёзд». Результаты были опубликованы 11 декабря в Astrophysical Journal. Исследователи надеются использовать ALMA, чтобы обнаружить дополнительные отдалённые и пыльные галактики, которые могли бы пролить свет на историю Вселенной. По словам исследователей, наблюдение за большим количеством галактик – таких, как MAMBO-9, – поможет учёным объяснить, насколько такие галактики распространены.
Звёзды проходят через множество изменений по мере старения: их радиус, светимость и температура меняются по мере выжигания топлива. Но срок жизни звезды зависит только от двух свойств, с которыми она рождается: массы и металличности, то есть количества присутствующих в ней элементов тяжелее водорода и гелия. Самые старые звёзды, которые находят во Вселенной, почти на 100% состоят из водорода и гелия. Им может быть по 13 и более миллиардов лет. И самой Вселенной всего 13,75 миллиарда лет, отмечает Этан Сигел с Medium.com.
Звезда HE 1523-0901 – старейшая звезда нашей галактики, дата открытия которой – 10.05.2007. HE 1523-0901 – красный гигант в созвездии Весов. Находится на расстоянии около 7500 световых лет от Солнца. Звезда с малым содержанием металлов ([Fe/H] = -2,95). Она была найдена в выборке ярких бедных металлом звёзд на окраинах нашей Галактики Анной Фребель из Техасского университета с помощью сверхмощного телескопа VLT Европейской Южной обсерватории. Группа исследователей опубликовала открытие 10 мая 2007 года [3].
Возраст звезды, определённый по данным, полученным на VLT, составляет 13,2 миллиарда лет. Это позволяет назвать её самой старой звездой, известной в нашей Галактике, – всего на полмиллиарда лет младше самой Вселенной (13,75 миллиарда лет по современным оценкам). Возраст звезды был определён тем же методом, что на Земле используется для определения возраста палеонтологических и археологических находок, – радиоизотопным анализом. Астрономы использовали радиоактивные изотопы с периодом полураспада в несколько миллиардов лет: уран-238 (4,5 млрд лет) и торий-232 (14 млрд лет).
Звезда HD 140283. Этот субгигант тоже находится в созвездии Весов, и до него всего 190 световых лет. Эта звезда даже получила название «Мафусаил» – по имени мифического долгожителя. Так вот, возраст звезды HD 140283 учёные по программе Space Engine оценили в 13,3 миллиарда лет. Железа и других тяжёлых элементов в составе звезды крайне мало. Кроме того, и свой водород она почти потратила, и сейчас её яркость снижается. Звезда приближается к жизненному финишу. Миссия ЕКА Gaia измерила положения и свойства сотен миллионов звёзд вблизи галактического центра и нашла самые древние звёзды, известные человечеству.