Er det noe sted i verdensrommet som ikke har blitt påvirket av tiden? Svaret er ja. Keck Observatory og et team av forskere har nylig lokalisert to klumper av uregass som meget godt kan ha hatt sitt opphav i løpet av få minutter fra Big Bang.
Hvordan vet vi at disse gassskyene er så spesielle? I dette tilfellet blir de rett og slett for spredt til å muliggjøre stjernefødsel og inneholder ingen tungmetaller som vil støtte den. Disse diaphanous regionene er rent hydrogen og helium ... sammen med en tyngre isotop, deuterium. Denne kombinasjonen kan bety at de to milliarder år gamle regionene er rene - aldri involvert i den stjernedannende prosessen. En spennende oppdagelse? Det kan du vedde på. Skyene kunne muligens ha overlevd i uendret tilstand - og ga oss en titt på hva som kan ha skjedd ved tidenes morgen.
"Til tross for flere tiår med innsats for å finne noe metallfritt i universet, har naturen tidligere satt en grense for berikelse på ikke mindre enn en promille som fant i solen," sa astronom J. Xavier Prochaska fra University of California Observatories- Lick Observatory, UC Santa Cruz. "Disse skyene er minst 10 ganger lavere enn den grensen og er den mest uberørte gassen som er oppdaget i vårt univers."
Prochaska er en del av Keck-teamet og har medforfatter til et papir som rapporterer om funnet med Michele Fumagalli fra U.C. Santa Cruz og John O’Meara fra Saint Michael's College i Vermont. "Vi har søkt nøye etter oksygen, karbon, nitrogen og silisium - de tingene som finnes i jorden og solen i overflod," sa Fumagalli. "Vi finner ikke spor etter noe annet enn hydrogen og deuterium."
I følge Keck Observatory nyhetsoppslag nøyaktig hvordan de kan oppdage mørk, kald, diffus gass omtrent 12 milliarder lysår unna er en historie i seg selv.
"I dette tilfellet må vi faktisk gjøre litt av et triks," forklarte Prochaska. "Vi studerer gassen i silhuett." En fjernere kvasar gir lys for dette. Kvasarlyset skinner selv om gassen og elementene i gassen absorberer veldig spesifikke bølgelengder av lys, som bare kan bli funnet ved å dele lyset i veldig detaljerte spektre for å avsløre de mørke linjene med manglende lys.
Med andre ord, sa Fumagalli, "All analysen er på det lyset vi ikke fikk." Skyene absorberer bare en liten brøkdel av kvasarlyset som kommer til jorden. "Men signaturene om hydrogenabsorpsjon er åpenbare, så det er ingen tvil om at det er mye gass der."
Mens noen mennesker kanskje ikke blir begeistret over plasseringen av ulastelige gasser, tenker astronomer annerledes. Denne åpenbaringen støtter deres teorier om hva som kan ha skjedd i løpet av øyeblikk etter Big Bang og hva som dannet seg på tidspunktet for nukleosyntesen. Det er et tilbakeblikk på når hydrogen, helium, litium og bor oppsto.
"Den teorien har blitt veldig godt testet på Keck med hensyn til hydrogen og isotopen deuterium," sa O’Meara. "Et av forholdene til det tidligere arbeidet er imidlertid at gassen også viste minst spor av oksygen og karbon. Skyene som vi har oppdaget er de første som samsvarer med de fulle spådommene til BBN. ”
Kecks to 10 meter lange optiske / infrarøde teleskoper har vist oss hvordan det tidlige universet kan ha sett ut. Dette er aller første gang vitenskapen har kunnet kikke seg inn i regioner der ingen metaller har påvirket miljøet og ingen stjerner har dannet seg.
"Det som begeistrer meg for denne oppdagelsen, er at det nesten er et område på 1 000 000 i metallisiteten i gasser på det tidspunktet i universet," sa Fumagalli. Med andre ord, det var steder som vårt solsystem - der metaller er veldig mange - og det var også steder veldig ulikt i dag, hvor metaller fremdeles praktisk talt ikke eksisterte og gassene var uendret siden nesten tidens begynnelse. "
Original historiekilde: Keck Observatory News Release. For videre lesning: Påvisning av uberørt gass to milliarder år etter Big Bang.
