24 февруари 2021
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

GN-z11 наистина е най-отдалечената и най-старата галактика във Вселената

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 17 декември 2020 в 00:01 36540
Концепция на художник за GN-z11. Кредит: Pablo Carlos Budassi/Wikimedia Commons

Астрономи са измерили точно разстоянието до най-старата и най-отдалечена галактика, откривана някога. Светлината, която учените виждат, е напуснала галактиката, известна като GN-z11, преди около 13,4 милиарда години, когато Вселената е била много млада - само на няколко милиона години след възникването си.

Да отправим взор към космоса означава да погледнем назад във времето. Скоростта на светлината е постоянна - когато погледнем обект, например на 100 светлинни години, ние го виждаме такъв, какъвто е бил преди 100 години. По този начин, ако изследваме обекти на разстояние милиарди светлинни години от нас, можем да добием представа как е изглеждала Вселената в ранните години от нейното съществуване.

Екип астрономи, ръководен от Нобунари Кашикава (Nobunari Kashikawa) от Токийския университет, изследва галактиката GN-z11, разположена в съзвездието Голяма мечка, използвайки телескопа Keck I в Хавай.

Кредит:  NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University), and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)

Предишни проучвания от 2016 г. с космическия телескоп "Хъбъл" показаха, че GN-z11 е на невероятните 13,4 милиарда светлинни години. Тя е изненадващо ярка и се вижда в съзвездието Голяма мечка в състоянието, което е била само 400 милиона години след Големия взрив.

За да придобиете представа колко рано е това, ще ви припомним, че възрастта на Вселената е определена на около 13,8 милиарда години, тоест виждаме галактика от времето, когато Вселената е била само три процента от сегашната си възраст, което прави тази галактика най-старата изследвана.

Кредит: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

Но тук сме изправени пред парадокс. Всъщност действителното разстояние от Земята до GN-z11 е около 32 милиарда светлинни години. Но как можем да видим светлината на разстояние 32 милиарда светлинни години, когато Вселената е само на 13,8 милиарда години?

Светлината, пътуваща с постоянна скорост не би трябвало да има достатъчно време за толкова дълго пътешествие.

Ключът е, че Вселената се разширява и то с ускорена скорост. Това разтегля дължините на вълните на светлината от далечни галактики, така че те се изместват към червения край на светлинния спектър - феномен, известен като "червено отместване".

Червеното изместване действа като множител за разстоянието и се обозначава с буквата „z“ в уравненията. В новото проучване учените са измерили червеното изместване на GN-z11 по-точно, отколкото в предишната работа, като са изследвали ултравиолетовото лъчение на галактиката и са оценили колко удължени са определени химически сигнатури, наречени емисионни линии.

Астрономите успяха да идентифицират емисионните линии в ултравиолетовата част на спектъра на GN-z11 със спектрографа MOSFIRE, свързан към телескопа Keck (виж изображението по-долу) и на тази основа изследователите измерват червеното отместване на линиите ( z = 10.957 - по-рано е изглеждало, че е 11.09), което им дава разстоянието, 13,4 милиарда светлинни години (= 32 милиарда светлинни години като „правилно разстояние“). 

Галактиката GN-z11 е много по-малка от Млечния път, около 1/25 от него в диаметър. Галактиката има 100 пъти по-малка маса от Млечния път, но новите звезди се раждат 20 пъти по-бързо.

Справка: Jiang, L., Kashikawa, N., Wang, S. et al. Evidence for GN-z11 as a luminous galaxy at redshift 10.957. Nature Astronomy (2020) DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-01275-y

Източник: The farthest galaxy in the universe
Chemical signatures give away the distance to the most distant galaxy, The University of Tokyo

Видео към новината

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.