Представьте себе, что вам сообщили о рождении ребенка ростом 50 сантиметров и весом 80 килограммов. Прочтав это, вы бы сразу подумали, что вес ребенка напечатан с ошибкой.
Астрономы, изучающие галактики в далеком прошлом Вселенной, получили похожее озадачивающее сообщение, обнаружив 9 молодых компактных галактик, каждая из которых весит 200 млрд масс Солнца. Всего по 5000 световых лет в поперечнике, они - лишь маленькие крупицы по сравнению с теперешними "повзрослевшими" галактиками, но в них содержится примерно такое же количество звезд. Каждая такая галактика легко поместилась бы в центре нашей Галактики.
Астрономы использовали космический телескоп "Хаббл" (НАСА) и Обсерваторию им. Кека на Мауна Киа, Гаваи, чтобы изучить галактика такими, какими они были 11 млрд лет назад, когда Вселенной еще не исполнилось 3 млрд лет.
"Компактность этих галактик - настоящая загадка", - говорит Питер ван Доккум (Pieter G. van Dokkum) из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, который руководил исследованиями. - "Ни одна из массивных галактик на таком расстоянии не оказывалась настолько компактной. Пока неясно, каким образом они разрослись в теперешние большие галактики. Чтобы вырасти в 5 раз, им наверняка потребовалось пережить весьма сильные изменения за прошедшие 11 млрд лет. Возможно, это произошло в результате их столкновений друг с другом, но это, вероятно, не полный ответ".
Чтобы определить размеры галактик, команда ученых использовала камеру и мульти-объектный спектрометр ближнего инфракрасного диапазона (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer, NICMOS) телескопа "Хаббл". Наблюдения обсерватории им. Кека былы проведены с помощью мощного лазера для коррекции размытия изображений из-за влияния земной атмосферы. "Только "Хаббл" и "Кек" могут разглядеть эти галактики, потому что они очень маленькие и находятся очень далеко", - объясняет ван Доккум.
Ван Доккум и его коллеги изучали галактики в 2006 году с помощью спектрографа ближнего ИК-диапазона телескопа Джемини-Юг на Сьерро Пачон в Чили. Эти наблюдения позволили выяснить расстояния до галактик и показали, что звезды в них имеют возраст 0,5-1 млрд лет. Самые массивные звезды уже стали сверхновыми.
"Во время проекта "Глубокий обзор Хаббла" (Hubble Deep Field) астрономы обнаружили, что галактики, в которых формируются звезды, имеют небольшие размеры", - говорит Марийн Франкс (Marijn Franx) из Лейденского университета в Голландии. - "Однако массы этих галактик также невелики - значительно меньше массы нашей Галактики. Проведя исследование значительно большей области, чем во время Hubble Deep Field, мы неожиданно обнаружили, что галактики с той же массой, что и наша Галактика, также были очень маленькими в прошлом. Все галактики раньше действительно выглядели по-другому, даже массивные, в которых звезды сформировалось рано".
11 млрд лет назад сверхплотные галактики могли составлять половину всех галактик с такой массой, формируя строительные блоки для теперешних наибольших галактик, говорит Доккум.
Как образовались эти маленькие переполненные галактики? По мнению Доккума, одним из способов могло быть взаимодействие темной материи и газообразного водорода в зарождающейся Вселенной. Темная материя - невидимая форма вещества, которая отвечает за большую часть массы Вселенной. Вскоре после Большого Взрыва Вселенная содержала неравномерный ландшафт темного вещества. Водород оказался захваченным в лужицах невидимого вещества и начал быстро вращаться в гравитационных воронках темной материи, в бешеном темпе формируя звезды.
Основываясь на массах галактик, установленных по их цвету, астрономы оценивают, что звезды вращаются вокруг дисков своих галактик со скоростью примерно 400-500 километров в секунду. Звезды в теперешних галактиках, для сравнения, двигаются с приблизительно вдвое меньшей скоростью, потому что они больше и вращаются медленнее, чем компактные галактики.
Эти галактики являются идеальными целями для широкоугольной камеры WFC3, которую планируют установить на "Хаббл" во время четвертого полета для обслуживания на орбите осенью 2008 года. "Мы надеемся использовать WFC3, чтобы найти тысячи подобных галактик. Изображения "Хаббла", вместе с лазерной адаптивной оптикой в "Кек" и похожих больших телескопах, должны привести к лучшему пониманию эволюции галактик на ранней стадии жизни Вселенной", - сказал Гарт Иллингворт (Garth Illingworth) из Калифорнийского университета, Санта Круз, и обсерватории Лика.
Эти данные были опубликованы 10 апреля в "Астрофизическом журнале" (The Astrophysical Journal Letters).
Космический телескоп "Хаббл" является совместным международным проектом НАСА и Европейского космического агенства (ESA) и управляется Центром космических полетов Годдарта (Goddard Space Flight Center, GSFC) в Гринбелт, штат Мэриленд. Научный институт космического телескопа (Space Telescope Science Institute, STScI) руководит научными операциями "Хаббла". Институт управляется Ассоциацией университетов для астрономических исследований (Association of Universities for Research in Astronomy) в Вашингтоне по поручению НАСА.
Донна Уивер/Рэй Виллард
Donna Weaver/Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
Питер ван Доккум
Pieter van Dokkum
Yale University, New Haven, Conn.
Источник:
NASA
Астрономы, изучающие галактики в далеком прошлом Вселенной, получили похожее озадачивающее сообщение, обнаружив 9 молодых компактных галактик, каждая из которых весит 200 млрд масс Солнца. Всего по 5000 световых лет в поперечнике, они - лишь маленькие крупицы по сравнению с теперешними "повзрослевшими" галактиками, но в них содержится примерно такое же количество звезд. Каждая такая галактика легко поместилась бы в центре нашей Галактики.
Астрономы использовали космический телескоп "Хаббл" (НАСА) и Обсерваторию им. Кека на Мауна Киа, Гаваи, чтобы изучить галактика такими, какими они были 11 млрд лет назад, когда Вселенной еще не исполнилось 3 млрд лет.
"Компактность этих галактик - настоящая загадка", - говорит Питер ван Доккум (Pieter G. van Dokkum) из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, который руководил исследованиями. - "Ни одна из массивных галактик на таком расстоянии не оказывалась настолько компактной. Пока неясно, каким образом они разрослись в теперешние большие галактики. Чтобы вырасти в 5 раз, им наверняка потребовалось пережить весьма сильные изменения за прошедшие 11 млрд лет. Возможно, это произошло в результате их столкновений друг с другом, но это, вероятно, не полный ответ".
Чтобы определить размеры галактик, команда ученых использовала камеру и мульти-объектный спектрометр ближнего инфракрасного диапазона (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer, NICMOS) телескопа "Хаббл". Наблюдения обсерватории им. Кека былы проведены с помощью мощного лазера для коррекции размытия изображений из-за влияния земной атмосферы. "Только "Хаббл" и "Кек" могут разглядеть эти галактики, потому что они очень маленькие и находятся очень далеко", - объясняет ван Доккум.
Ван Доккум и его коллеги изучали галактики в 2006 году с помощью спектрографа ближнего ИК-диапазона телескопа Джемини-Юг на Сьерро Пачон в Чили. Эти наблюдения позволили выяснить расстояния до галактик и показали, что звезды в них имеют возраст 0,5-1 млрд лет. Самые массивные звезды уже стали сверхновыми.
"Во время проекта "Глубокий обзор Хаббла" (Hubble Deep Field) астрономы обнаружили, что галактики, в которых формируются звезды, имеют небольшие размеры", - говорит Марийн Франкс (Marijn Franx) из Лейденского университета в Голландии. - "Однако массы этих галактик также невелики - значительно меньше массы нашей Галактики. Проведя исследование значительно большей области, чем во время Hubble Deep Field, мы неожиданно обнаружили, что галактики с той же массой, что и наша Галактика, также были очень маленькими в прошлом. Все галактики раньше действительно выглядели по-другому, даже массивные, в которых звезды сформировалось рано".
11 млрд лет назад сверхплотные галактики могли составлять половину всех галактик с такой массой, формируя строительные блоки для теперешних наибольших галактик, говорит Доккум.
Как образовались эти маленькие переполненные галактики? По мнению Доккума, одним из способов могло быть взаимодействие темной материи и газообразного водорода в зарождающейся Вселенной. Темная материя - невидимая форма вещества, которая отвечает за большую часть массы Вселенной. Вскоре после Большого Взрыва Вселенная содержала неравномерный ландшафт темного вещества. Водород оказался захваченным в лужицах невидимого вещества и начал быстро вращаться в гравитационных воронках темной материи, в бешеном темпе формируя звезды.
Основываясь на массах галактик, установленных по их цвету, астрономы оценивают, что звезды вращаются вокруг дисков своих галактик со скоростью примерно 400-500 километров в секунду. Звезды в теперешних галактиках, для сравнения, двигаются с приблизительно вдвое меньшей скоростью, потому что они больше и вращаются медленнее, чем компактные галактики.
Эти галактики являются идеальными целями для широкоугольной камеры WFC3, которую планируют установить на "Хаббл" во время четвертого полета для обслуживания на орбите осенью 2008 года. "Мы надеемся использовать WFC3, чтобы найти тысячи подобных галактик. Изображения "Хаббла", вместе с лазерной адаптивной оптикой в "Кек" и похожих больших телескопах, должны привести к лучшему пониманию эволюции галактик на ранней стадии жизни Вселенной", - сказал Гарт Иллингворт (Garth Illingworth) из Калифорнийского университета, Санта Круз, и обсерватории Лика.
Эти данные были опубликованы 10 апреля в "Астрофизическом журнале" (The Astrophysical Journal Letters).
Космический телескоп "Хаббл" является совместным международным проектом НАСА и Европейского космического агенства (ESA) и управляется Центром космических полетов Годдарта (Goddard Space Flight Center, GSFC) в Гринбелт, штат Мэриленд. Научный институт космического телескопа (Space Telescope Science Institute, STScI) руководит научными операциями "Хаббла". Институт управляется Ассоциацией университетов для астрономических исследований (Association of Universities for Research in Astronomy) в Вашингтоне по поручению НАСА.
Донна Уивер/Рэй Виллард
Donna Weaver/Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
Питер ван Доккум
Pieter van Dokkum
Yale University, New Haven, Conn.
Источник:
NASA
Комментариев нет:
Отправить комментарий