Fantastisk vitenskap ved hjelp av naturens teleskop

Pin
Send
Share
Send

Einstein startet det hele, allerede i 1915.

Eddington plukket opp ballen og løp med den, i 1919.

Og i løpet av det siste tiåret har astronomer brukt en MACHO til OLGE CASTLES ... ja, jeg snakker om gravitasjonslinser.

Nå er LABOCA og SABOCA i ferd med å bruke Einsteins teori om generell relativitet for å kaste et perleøye på stjernefødselen mest fekund, i en galakse langt, langt borte (og for lenge siden).

Hvordan galakser utviklet seg er et av de mest forvirrende, utfordrende og fascinerende temaene innen astrofysikk i dag. Og blant de sentrale spørsmålene - som ennå ikke er besvart - er hvor raskt stjerner dannet seg i galakser langt, langt borte (og så lenge, for lenge siden), og hvordan slik stjernedannelse skilte seg fra det vi kan studere, på nært hold og personlig, i vår egen galakse (og våre naboer). Det er mange ledetråder som tyder på at stjernedannelse skjedde veldig mye raskere for lenge siden, men fordi fjerntliggende galakser er både svake og små, og fordi naturen draper slør av ugjennomsiktig støv over stjernefødselen, er det ikke mye vanskelig data å plassere de mange hypoteser til testen.

Inntil i fjor er det.

"En av de lyseste sub-mm-galakser oppdaget så langt," sier et multinasjonalt, multi-institusjonsteam av astronomer, "ble først identifisert med LABOCA-instrumentet på APEX i mai 2009" (du skulle tro at de ville gi det et navn som "jeg vet ikke," LABOCA's Stunner "eller" APEX 1 ", men nei, kalt “the Cosmic Eyelash”; formelt heter det SMMJ2135-0102). "Denne galaksen ligger på [en rødskift på] 2,32, og dens lysstyrke på 106 mJy ved 870 μm skyldes gravitasjonsforstørrelsen forårsaket av en massiv mellomliggende galakse-klynge," og "høyoppløselig oppfølging med sub-mm-arrayet løser opp stjernedannende regioner på skalaer på bare 100 parsecs. Disse resultatene gjør det mulig å studere galaksedannelse og evolusjon på et detaljnivå som aldri før er mulig, og gir et glimt av de spennende mulighetene for fremtidige studier av galakser på disse tidlige tider, spesielt med ALMA. ” Naturens teleskop gir astronomer ALMA-lignende evner, gratis.

OK, så hva fant Mark Swinbank og kollegene hans? "De stjernedannende regionene i SMMJ2135-0102 er ~ 100 parsecs på tvers, som er 100 ganger større enn tette kjempemolekylære skyer (GMC) kjerner, men deres lysstyrke er omtrent 100 ganger høyere enn forventet for typiske stjernedannende regioner. Faktisk er lysstyrke-tettheten i de stjernedannende regionene i SMMJ2135-0102 sammenlignbare med tette GMC-kjerner, men med lysstyrker ti millioner ganger større. Dermed er det sannsynlig at hvert av de stjernedannende regionene i SMMJ2135-0102 omfatter ~ ti millioner tette GMC-kjerner. ” Det er ganske sjelende; forestill deg Orion-tåken (M42, omtrent 400 parsecs fjern) som en av disse stjernedannende regionene!

James Dunlop fra University of Edinburgh antyder at galakser som SMMJ2135-0102 dannet stjerner så rikelig fordi galaksene fortsatt hadde rikelig med gass - råstoffet for å lage stjerner - og galaksenes tyngdekraft hadde hatt nok tid til å trekke gassen sammen i kalde, kompakte regioner. Før for rundt 10 milliarder år siden hadde ikke tyngdekraften nok trukket nok klumper av gass sammen, mens de senere galakser allerede hadde gått tom for bensin, antyder han.

Men jeg sparer det beste for sist: "De stjernedannende regioners energiske elementer innenfor SMMJ2135-0102 er i motsetning til noe som finnes i dagens univers," Swinbank et al. skrive (nå er det en underdrivelse om jeg noen gang har hørt en!), "men likevel er forholdene mellom størrelse og lysstyrke lik lokale, tette GMC-kjerner, noe som antyder at den underliggende fysikken i de stjernedannende prosessene er lik. Samlet antyder disse resultatene at oppskriftene som er utviklet for å forstå stjernedannende prosesser i Melkeveien og lokale galakser, kan brukes til å modellere stjernedannelsesprosessene i disse høye rødforskyvningsgalakser. " Det er alltid bra å få bekreftelse på at vår forståelse av fysikken på jobben for så lenge siden er konsekvent og sunn.

Einstein ville vært strålende fornøyd, og Eddington også.

Kilder: “Intens stjernedannelse i løste kompakte regioner i en galakse på z = 2,3” (natur), “Egenskapene til stjernedannende regioner i en galakse ved Redshift 2” (ESO Messenger nr. 139), Science News, SciTech, ESO. Min takk til debreuck (ESOs Carlos De Breuck?) For å sette rekorden rett på navnet.

Pin
Send
Share
Send