Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun Gözlənilməz Kəşfləri
Ceyms Veb Kosmik Teleskopu kainatın erkən qalaktikaları haqqında nəzəriyyələrimizin nə qədər səhv olduğunu göstərmək üçün çox vaxta ehtiyac duymadı. Müşahidələrə başladıqdan cəmi bir neçə həftə sonra, o, kainatın ilkin dövründə nəzəriyyələrimizin göstərdiyindən qat-qat kütləvi qalaktikalar aşkar etdi. Bu heyrətamiz görüntülər bir izah tələb edirdi.
Atacama Böyük Millimetr/Submillimetr Təsnifatı (ALMA) ilə işləyən tədqiqatçılar indi bu izahı təqdim edirlər. Onların nəticələri "Böyük partlayışdan cəmi 600 milyon il sonra isti, ultraparlaq infraqırmızı qalaktika" başlıqlı tədqiqatda dərc olunub. Bu məqalə "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" jurnalında yayımlanıb və baş müəllifi İsveçin Chalmers Texnologiya Universitetinin doktorant tədqiqatçısı Tom Bakxdır.
Y1: Kainatın İlk Çağlarının Erkən Qalaktikası
Bu tədqiqat sadəcə Y1 adlanan bir qalaktikaya yönəlib. O, 8.3 qırmızı sürüşməyə malikdir ki, bu da onu Böyük Partlayışdan təxminən 600 milyon il sonra gördüyümüz deməkdir. İndi hiss etdiyimiz işıq 13 milyard ildən çoxdur ki, səyahət edir.
Bu qalaktika, ulduz əmələgəlmə sürəti (UƏS) həddindən artıq yüksək olduğu üçün superqızmar ulduz fabriki adlandırılır. Onun UƏS-i Süd Yolunun UƏS-indən təxminən 180 dəfə çoxdur: Y1 ildə təxminən 180 Günəş kütləsi əmələ gətirir, halbuki Süd Yolu cəmi 1 Günəş kütləsi əmələ gətirir. Tədqiqatçılara görə, bu, erkən qalaktikaların niyə düşünüləndən qat-qat böyük olduğunu izah edə bilər. Ulduz əmələgəlmə nəzəriyyələrimiz bu qədər yüksək UƏS-ləri nəzərə almır.
"Baxmayaraq ki, ilk dəfə belə bir qalaktika görürük, düşünürük ki, kənarda daha çoxu ola bilər," Yaponiyanın Naqoya Universitetindən Yoichi Tamura bildirib.
Bu şəkil Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun kainatın ilkin dövründə aşkar etdiyi iki qalaktikanı göstərir. Onlar düşünüləndən qat-qat parlaq idilər ki, bu da onların tədqiqatçıların ehtimal etdiyindən daha kütləvi olduğunu göstərir. Şəkil: NASA, ESA, CSA, Tommaso Treu (UCLA); Şəkilin emalı: Zoltan Levay (STScI)
Superqızmar Toz və Ulduz Fabrikləri
Astronomiya, astrofizika və kosmologiyada demək olar ki, hər şeydə olduğu kimi, bu da işığa bağlıdır. Astronomların Y1-də gördükləri, onun yüksək UƏS-ni gizlədən superqızmar tozdan gələn qırmızı işıqdır.
Baş müəllif Bakx bir press-relizdə bildirib ki, "Biz kainatın indiki dövrdən qat-qat sürətlə ulduzlar əmələ gətirdiyi bir zamana baxırıq." O əlavə edib: "Əvvəlki müşahidələr bu qalaktikada tozun mövcudluğunu aşkar etdi ki, bu da onu parlayan tozdan birbaşa işıq aşkar etdiyimiz ən uzaq məsafəyə çevirdi. Bu, bizi bu qalaktikanın fərqli, superqızmar bir ulduz fabriki kimi fəaliyyət göstərdiyindən şübhələnməyə vadar etdi. Əmin olmaq üçün onun temperaturunu ölçməyə başladıq."
Ulduzlar kütləvi qaz buludlarının kompleksləri daxilində bol miqdarda əmələ gəlir. Gənc ulduzlar, ən kütləvi ulduzlar kimi, parlaqdırlar. Onların güclü işığı ulduzların yerləşdiyi qaz və toz buludlarını işıqlandırır. Lakin bu işığın bir hissəsi insan gözünün görə biləcəyi sərhədlərdən kənardır. Bu ulduzlar tozu işıqlandırır, toz isə elektromaqnit spektrinin radio hissəsində işıq yayır. ALMA məhz burada işə düşür. O, "Band 9" adlanan və ya 0.44 mm dalğa uzunluğunda işığı görə bilir. Bu dalğa uzunluğunda müşahidə apararaq, ALMA qalaktikanın temperaturunu ölçə bildi.
Bakx bildirib ki, "Bu cür dalğa uzunluqlarında qalaktika parlayan toz dənəciklərinin dalğalanan buludları tərəfindən işıqlandırılır. Bu qalaktikanın digər dalğa uzunluqları ilə müqayisədə nə qədər parlaq parladığını gördükdə, dərhal anladıq ki, həqiqətən də xüsusi bir şeyə baxırıq."
Y1, digər qalaktikalarla müqayisədə temperaturuna görə superqızmar qalaktika adlandırılır. Y1-in tozu təxminən 90 Kelvin, yəni -180 Selsi (-292 F) təşkil edir. Müqayisə üçün, Süd Yolunun tozunun temperaturu təxminən 20-40 Kelvindir. Hər iki temperatur öz qalaktikalarının UƏS-lərini əks etdirir. Süd Yolunun aşağı temperaturu onun nisbətən sakit və sabit UƏS-ni əks etdirir, Y1-in temperaturu isə onun qat-qat yüksək UƏS-ni əks etdirir.
Yaponiyanın Naqoya Universitetindən həmtədqiqatçı Yoichi Tamura bildirib ki, "Temperatur Yer üzündəki məişət tozu ilə müqayisədə soyuq olsa da, gördüyümüz digər oxşar qalaktikalardan qat-qat istidir. Bu, onun həqiqətən də ekstremal bir ulduz fabriki olduğunu təsdiqlədi. Baxmayaraq ki, ilk dəfə belə bir qalaktika görürük, düşünürük ki, kənarda daha çoxu ola bilər. Y1 kimi ulduz fabrikləri kainatın ilkin dövründəki erkən qalaktikalarda geniş yayılmış ola bilərdi."
Kütləvi Erkən Qalaktikaların Sirri Açıqlanır?
Əgər ulduz əmələgəlmənin bu sürətli partlayışları adi hal idisə, onlar Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun kainatın tarixində bu qədər erkən dövrdə kütləvi qalaktikaları aşkar etməsi ilə bizi niyə təəccübləndirdiyini izah edə bilər. Bu epizodlar qısa olsa belə, onların yüksək UƏS-ləri bunu izah edə bilərdi.
Bakx deyib: "Kainatın erkən dövründə bu cür fazaların nə qədər geniş yayıldığını bilmirik, buna görə də gələcəkdə bu kimi ulduz fabriklərinin daha çox nümunəsini axtarmaq istəyirik. Həmçinin bu qalaktikanın necə işlədiyini daha yaxından araşdırmaq üçün ALMA-nın yüksək ayırdetmə qabiliyyətlərindən istifadə etməyi planlaşdırırıq."
[embed]https://www.youtube.com/watch?v=xPK9kF2tqfk[/embed]
Lakin bu tədqiqat Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun ortaya qoyduğu kütləvi erkən qalaktikalar sualına potensial cavabdan daha çoxunu ehtiva edir. Tədqiqatlar göstərir ki, erkən qalaktikalar da olmalı olduğundan qat-qat çox toza malik ola bilər. Astronomlar bilirlər ki, qalaktik tozun əksəriyyətini yaşlı ulduzlar, xüsusilə də əsas mənbə olan təkamül etmiş qırmızı nəhəng ulduzlar istehsal edir. Lakin toz düşünüləndən daha isti olarsa, o, daha az miqdarda soyuq toz qədər parlaq olar. Bu halda, toz müşahidələrini izah etmək üçün böyük bir təkamül etmiş ulduz populyasiyasına ehtiyac qalmır.
Flatiron İnstitutu və Kolumbiya Universitetindən həmmüəllif Laura Sommovigo deyib: "Kainatın erkən qalaktikaları tərkiblərindəki toz miqdarı üçün çox gənc görünürlər. Bu qəribədir, çünki onlarda toz dənəciklərinin əksəriyyətinin ətrafında əmələ gəldiyi qədər yaşlı ulduz yoxdur." O əlavə edib: "Lakin az miqdarda isti toz, böyük miqdarda soyuq toz qədər parlaq ola bilər və Y1-də gördüyümüz də məhz budur. Baxmayaraq ki, bu qalaktikalar hələ gəncdirlər və tərkiblərində çox ağır elementlər və ya toz yoxdur, sahib olduqları həm isti, həm də parlaqdır."
Müəlliflər belə nəticəyə gəlirlər ki, "Bu mənbə, ulduz kütləsinin kosmik yaranmasına güclü töhfə verən, tozla örtülmüş ulduz əmələgəlməsinin ekstremal bir nümunəsidir ki, bu da yalnız (sub)mm rejimində birbaşa və hərtərəfli müşahidələr vasitəsilə aşkar edilə bilər."
Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun Gözlənilməz Kəşfləri
Ceyms Veb Kosmik Teleskopu kainatın erkən qalaktikaları haqqında nəzəriyyələrimizin nə qədər səhv olduğunu göstərmək üçün çox vaxta ehtiyac duymadı. Müşahidələrə başladıqdan cəmi bir neçə həftə sonra, o, kainatın ilkin dövründə nəzəriyyələrimizin göstərdiyindən qat-qat kütləvi qalaktikalar aşkar etdi. Bu heyrətamiz görüntülər bir izah tələb edirdi.
Atacama Böyük Millimetr/Submillimetr Təsnifatı (ALMA) ilə işləyən tədqiqatçılar indi bu izahı təqdim edirlər. Onların nəticələri "Böyük partlayışdan cəmi 600 milyon il sonra isti, ultraparlaq infraqırmızı qalaktika" başlıqlı tədqiqatda dərc olunub. Bu məqalə "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" jurnalında yayımlanıb və baş müəllifi İsveçin Chalmers Texnologiya Universitetinin doktorant tədqiqatçısı Tom Bakxdır.
Y1: Kainatın İlk Çağlarının Erkən Qalaktikası
Bu tədqiqat sadəcə Y1 adlanan bir qalaktikaya yönəlib. O, 8.3 qırmızı sürüşməyə malikdir ki, bu da onu Böyük Partlayışdan təxminən 600 milyon il sonra gördüyümüz deməkdir. İndi hiss etdiyimiz işıq 13 milyard ildən çoxdur ki, səyahət edir.
Bu qalaktika, ulduz əmələgəlmə sürəti (UƏS) həddindən artıq yüksək olduğu üçün superqızmar ulduz fabriki adlandırılır. Onun UƏS-i Süd Yolunun UƏS-indən təxminən 180 dəfə çoxdur: Y1 ildə təxminən 180 Günəş kütləsi əmələ gətirir, halbuki Süd Yolu cəmi 1 Günəş kütləsi əmələ gətirir. Tədqiqatçılara görə, bu, erkən qalaktikaların niyə düşünüləndən qat-qat böyük olduğunu izah edə bilər. Ulduz əmələgəlmə nəzəriyyələrimiz bu qədər yüksək UƏS-ləri nəzərə almır.
"Baxmayaraq ki, ilk dəfə belə bir qalaktika görürük, düşünürük ki, kənarda daha çoxu ola bilər," Yaponiyanın Naqoya Universitetindən Yoichi Tamura bildirib.
Bu şəkil Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun kainatın ilkin dövründə aşkar etdiyi iki qalaktikanı göstərir. Onlar düşünüləndən qat-qat parlaq idilər ki, bu da onların tədqiqatçıların ehtimal etdiyindən daha kütləvi olduğunu göstərir. Şəkil: NASA, ESA, CSA, Tommaso Treu (UCLA); Şəkilin emalı: Zoltan Levay (STScI)
Superqızmar Toz və Ulduz Fabrikləri
Astronomiya, astrofizika və kosmologiyada demək olar ki, hər şeydə olduğu kimi, bu da işığa bağlıdır. Astronomların Y1-də gördükləri, onun yüksək UƏS-ni gizlədən superqızmar tozdan gələn qırmızı işıqdır.
Baş müəllif Bakx bir press-relizdə bildirib ki, "Biz kainatın indiki dövrdən qat-qat sürətlə ulduzlar əmələ gətirdiyi bir zamana baxırıq." O əlavə edib: "Əvvəlki müşahidələr bu qalaktikada tozun mövcudluğunu aşkar etdi ki, bu da onu parlayan tozdan birbaşa işıq aşkar etdiyimiz ən uzaq məsafəyə çevirdi. Bu, bizi bu qalaktikanın fərqli, superqızmar bir ulduz fabriki kimi fəaliyyət göstərdiyindən şübhələnməyə vadar etdi. Əmin olmaq üçün onun temperaturunu ölçməyə başladıq."
Ulduzlar kütləvi qaz buludlarının kompleksləri daxilində bol miqdarda əmələ gəlir. Gənc ulduzlar, ən kütləvi ulduzlar kimi, parlaqdırlar. Onların güclü işığı ulduzların yerləşdiyi qaz və toz buludlarını işıqlandırır. Lakin bu işığın bir hissəsi insan gözünün görə biləcəyi sərhədlərdən kənardır. Bu ulduzlar tozu işıqlandırır, toz isə elektromaqnit spektrinin radio hissəsində işıq yayır. ALMA məhz burada işə düşür. O, "Band 9" adlanan və ya 0.44 mm dalğa uzunluğunda işığı görə bilir. Bu dalğa uzunluğunda müşahidə apararaq, ALMA qalaktikanın temperaturunu ölçə bildi.
Bakx bildirib ki, "Bu cür dalğa uzunluqlarında qalaktika parlayan toz dənəciklərinin dalğalanan buludları tərəfindən işıqlandırılır. Bu qalaktikanın digər dalğa uzunluqları ilə müqayisədə nə qədər parlaq parladığını gördükdə, dərhal anladıq ki, həqiqətən də xüsusi bir şeyə baxırıq."
Y1, digər qalaktikalarla müqayisədə temperaturuna görə superqızmar qalaktika adlandırılır. Y1-in tozu təxminən 90 Kelvin, yəni -180 Selsi (-292 F) təşkil edir. Müqayisə üçün, Süd Yolunun tozunun temperaturu təxminən 20-40 Kelvindir. Hər iki temperatur öz qalaktikalarının UƏS-lərini əks etdirir. Süd Yolunun aşağı temperaturu onun nisbətən sakit və sabit UƏS-ni əks etdirir, Y1-in temperaturu isə onun qat-qat yüksək UƏS-ni əks etdirir.
Yaponiyanın Naqoya Universitetindən həmtədqiqatçı Yoichi Tamura bildirib ki, "Temperatur Yer üzündəki məişət tozu ilə müqayisədə soyuq olsa da, gördüyümüz digər oxşar qalaktikalardan qat-qat istidir. Bu, onun həqiqətən də ekstremal bir ulduz fabriki olduğunu təsdiqlədi. Baxmayaraq ki, ilk dəfə belə bir qalaktika görürük, düşünürük ki, kənarda daha çoxu ola bilər. Y1 kimi ulduz fabrikləri kainatın ilkin dövründəki erkən qalaktikalarda geniş yayılmış ola bilərdi."
Kütləvi Erkən Qalaktikaların Sirri Açıqlanır?
Əgər ulduz əmələgəlmənin bu sürətli partlayışları adi hal idisə, onlar Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun kainatın tarixində bu qədər erkən dövrdə kütləvi qalaktikaları aşkar etməsi ilə bizi niyə təəccübləndirdiyini izah edə bilər. Bu epizodlar qısa olsa belə, onların yüksək UƏS-ləri bunu izah edə bilərdi.
Bakx deyib: "Kainatın erkən dövründə bu cür fazaların nə qədər geniş yayıldığını bilmirik, buna görə də gələcəkdə bu kimi ulduz fabriklərinin daha çox nümunəsini axtarmaq istəyirik. Həmçinin bu qalaktikanın necə işlədiyini daha yaxından araşdırmaq üçün ALMA-nın yüksək ayırdetmə qabiliyyətlərindən istifadə etməyi planlaşdırırıq."
[embed]https://www.youtube.com/watch?v=xPK9kF2tqfk[/embed]
Lakin bu tədqiqat Ceyms Veb Kosmik Teleskopunun ortaya qoyduğu kütləvi erkən qalaktikalar sualına potensial cavabdan daha çoxunu ehtiva edir. Tədqiqatlar göstərir ki, erkən qalaktikalar da olmalı olduğundan qat-qat çox toza malik ola bilər. Astronomlar bilirlər ki, qalaktik tozun əksəriyyətini yaşlı ulduzlar, xüsusilə də əsas mənbə olan təkamül etmiş qırmızı nəhəng ulduzlar istehsal edir. Lakin toz düşünüləndən daha isti olarsa, o, daha az miqdarda soyuq toz qədər parlaq olar. Bu halda, toz müşahidələrini izah etmək üçün böyük bir təkamül etmiş ulduz populyasiyasına ehtiyac qalmır.
Flatiron İnstitutu və Kolumbiya Universitetindən həmmüəllif Laura Sommovigo deyib: "Kainatın erkən qalaktikaları tərkiblərindəki toz miqdarı üçün çox gənc görünürlər. Bu qəribədir, çünki onlarda toz dənəciklərinin əksəriyyətinin ətrafında əmələ gəldiyi qədər yaşlı ulduz yoxdur." O əlavə edib: "Lakin az miqdarda isti toz, böyük miqdarda soyuq toz qədər parlaq ola bilər və Y1-də gördüyümüz də məhz budur. Baxmayaraq ki, bu qalaktikalar hələ gəncdirlər və tərkiblərində çox ağır elementlər və ya toz yoxdur, sahib olduqları həm isti, həm də parlaqdır."
Müəlliflər belə nəticəyə gəlirlər ki, "Bu mənbə, ulduz kütləsinin kosmik yaranmasına güclü töhfə verən, tozla örtülmüş ulduz əmələgəlməsinin ekstremal bir nümunəsidir ki, bu da yalnız (sub)mm rejimində birbaşa və hərtərəfli müşahidələr vasitəsilə aşkar edilə bilər."
Oxucu Şərhləri
Hələlik heç bir şərh yazılmayıb. İlk şərhi siz yazın!
Şərh Yaz