Астрономы исследовали далекую скрытую галактику

С помощью интерферометра исследован гравитационно линзированный объект, который находится очень далеко во Вселенной, таким, каким он был через 2 млрд лет после Большого взрыва, и который скрыт от самых современных оптических телескопов.

Об этом рассказывается в пресс-релизе Международной школы передовых исследований (SISSA), передают OstanniPodii.com.

Чрезвычайно удаленное небесное тело находится в еще молодой Вселенной, возрастом в одну шестую от нынешней (z ∼ 3.1). Объект настолько темный, что практически невидим даже для очень сложных приборов. Его природа долгое время была предметом споров, но с помощью исследований, проведенных с помощью интерферометра ALMA (Атакамский большой миллиметровый массив), наконец удалось определить его основные свойства.

Компактный объект, содержащий большое количество межзвездной пыли, он является молодой галактикой, образующей звезды примерно в 1000 раз быстрее, чем наш Млечный Путь. Описание галактики будет полезным для того, чтобы больше узнать об этом очень далеком объекте и указать новые подходы к изучению других "темных" небесных тел. Исследование, недавно опубликованное в журнале The Astrophysical Journal, также позволит получить новые сведения для разработки усовершенствованных моделей формирования и эволюции галактик.

Удаленные, темные и бесценные: самые дальние галактики

«Очень далекие галактики — настоящие сокровищницы информации о прошлой и будущей эволюции нашей Вселенной», - объясняет первый автор исследования Марика Джульетти, изучающая астрофизику и космологию в SISSA.

«Однако изучать их очень сложно. Они очень компактны и поэтому трудны для наблюдения. Кроме того, из-за расстояния мы получаем от них очень слабый свет. Причиной такого затмения является массивное присутствие межзвездной пыли, которая перехватывает видимый свет от молодых звезд, затрудняя его обнаружение оптическими приборами, и переизлучает его на больших длинах волн, где его можно наблюдать только с помощью мощных интерферометров в (суб-)миллиметровом и радиоволновом диапазонах».

Эти темные тела не являются особой редкостью: «В последние годы, - объясняет Джульетти, - было обнаружено несколько далеких галактик, которые особенно сильно затемнены и кажутся совершенно невидимыми даже для самых мощных оптических инструментов, таких как космический телескоп Хаббла».

Гравитационное линзирование

Инструментом, используемым в таких случаях, является так называемое гравитационное линзирование — решение, имеющее большой научный потенциал. Принцип прост: общая теория относительности определяет, что более близкие к нам космические объекты, обладающие большой массой, искажают свет, исходящий от более удаленных источников, которые идеально выровнены относительно них.

Джульетти продолжает: «Таким образом, большие небесные тела действуют как своего рода огромная космическая линза, благодаря которой "фоновые" галактики кажутся больше и ярче, что позволяет их идентифицировать и изучать». За последнее десятилетие было проведено множество программ наблюдений с использованием этого подхода. «На сегодня обнаружено около сотни, но их может быть гораздо больше».

По-настоящему особенный объект

Именно во время одного из таких исследований, говорит Джульетти, был обнаружен главный объект нынешнего исследования: «Это было очень особенное небесное тело. Оно очень яркое и потенциально склонно к линзированию, но это происходит только на определенных точных длинах волн, вероятно, из-за присутствия большого количества межзвездной пыли. Поэтому его изучение является очень сложным. Наблюдения, проведенные с помощью ALMA, очень современного субмиллиметрового интерферометра, расположенного в пустыне Атакама в Чили, позволили нам определить его особенности».

«Мы изучали этот необычный объект, используя определенные коды, которые позволили нам восстановить первоначальную форму фонового источника, а также понять некоторые свойства самой линзы. Наблюдения также дали ценную информацию о содержании газа в этом источнике, и мы смогли определить, как он распределен.»

«Наш анализ показал, что этот объект очень компактный, предположительно молодой и образует звезды с чрезвычайно высокой скоростью. В будущем космический телескоп "Джеймс Уэбб" предоставит гораздо больше данных об этой галактике, что сейчас может сделать только он.»

Профессор Андреа Лапи, соавтор исследования, в заключение подчеркивает важность этого исследования: «Далекие галактики, которые являются молодыми, компактными, характеризуются активным звездообразованием, в значительной степени скрыты пылью, и которые обладают очень богатым запасом молекулярного газа, являются предшественниками массивных спокойных галактик, которые мы наблюдаем в локальной Вселенной, и поэтому дают очень ценное представление о процессах, приводящих к образованию и эволюции этих структур в течение истории космоса».

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.