Duch světla z mrtvých galaxií vrhá světlo na interakce starověké galaxie

Věděli jste, že astronomové se mohou dozvědět o galaxiích, které dávno zemřely? To je část příběhu vesmíru, který hluboký pohled na vesmír Hubbleův kosmický dalekohledbyl postaven, aby to řekl. Spolu s dalšími dalekohledy na zemi a na oběžné dráze vyplňuje příběh vesmíru, když se dívá na vzdálené objekty. Některé z jeho nejvíce fascinujících objektů jsou galaxie, včetně těch, které se vytvořily v dětství vesmíru a nyní jsou dávno pryč z vesmírné scény. Jaké příběhy vyprávějí?

Studium dávno mrtvých galaxií zní jako by bylo nemožné. Svým způsobem to tak je. Už nejsou kolem, ale ukázalo se, že některé z jejich hvězd jsou. Chcete-li se dozvědět více o časných galaxiích, které již neexistují, Hubble pozorováno dim světlo od osamělých hvězd, které jsou od nás vzdáleny asi 4 miliardy světelných let. Narodili se před miliardami let a nějakým způsobem byli vystřeleni vysokou rychlostí z jejich původních galaxií, které samy jsou dávno pryč. Ukázalo se, že nějaký galaktický chaos poslal tyto hvězdy navíjet vesmírem. Patřili k galaxiím v masivní galaxii zvané „Pandorův klastr“. Světlo z těchto vzdálených hvězd poskytlo stopy scéně zločinu skutečně galaktických rozměrů: až šest galaxií bylo nějak roztrháno na kousky v kupě. Jak se to mohlo stát?

Každá galaxie má gravitační tah. Je to kombinovaná gravitace všech hvězd, mraků plynu a prachu, černých děr a temné hmoty, které existují v galaxii. V klastru získáte kombinovaný gravitační tah všech galaxií, který ovlivňuje všechny členy klastru. Tato gravitace je docela silná. Kromě toho mají galaxie tendenci pohybovat se uvnitř svých shluků, což ovlivňuje pohyby a interakce jejich klastrů. Přidejte tyto dva efekty dohromady a nastavíte scénu pro zničení některých nešťastných malých galaxií, které se náhodou zachytí v akci. Když cestují, uvíznou ve stlačené hře mezi svými většími sousedy. Nakonec silná gravitace větších galaxií táhne ty menší od sebe.

Astronomové našli stopy k tomuto ničivému skartování galaxií studováním světla z hvězd rozptýlených akcí. Toto světlo bude detekovatelné dlouho poté, co byly galaxie zničeny. Tato předpovězená „intraclusterová“ záře hvězd je však velmi slabá a je docela výzvou ji pozorovat. Jsou to velmi slabé hvězdy a jsou v nich nejjasnější infračervené vlnové délky světla.

To je kde Hubble přichází v. Má velmi citlivé detektory, které zachycují tenkou záři hvězd. Jeho pozorování pomohla vědcům studovat kombinované světlo asi 200 miliard hvězd, které byly vyhozeny z interagujících galaxií.

Jeho měření ukázala, že rozptýlené hvězdy jsou bohaté na těžší prvky, jako je kyslík, uhlík a dusík. To znamená, že nejsou vůbec prvními vytvořenými hvězdami. První hvězdy sestával hlavně z vodíku a hélia a koval těžší prvky v jejich jádrech. Když ti nejranější zemřeli, všechny prvky byly vrženy do vesmíru a do mlhovin plynu a prachu. Pozdější generace hvězd vytvořených z těchto mraků a vykazují vyšší koncentrace těžkých prvků. Jsou to obohacené hvězdy Hubble studoval ve snaze sledovat, co se stalo s jejich galaktickými domy.

Stále je toho hodně o čem nejstarší a nejvzdálenější galaxie a jejich interakce. Všude Hubble vypadá, nachází více a více vzdálených galaxií. Čím dál to itpeers, tím více zpět v čase to vypadá. Pokaždé, když provádí pozorování „hlubokého pole“, ukazuje tento dalekohled astronomy fascinující věci nejčasnější časy ve vesmíru. To vše je součástí studia kosmologie, původu a vývoje vesmíru.