Легко очень долго жить рядом с кем-то, не узнавая о нем много, но иногда наши соседи могут оказаться гораздо интереснее, чем мы предполагаем, особенно когда они наши галактический соседи. Может оказаться, что у них есть замечательные истории, которые они могут рассказать, или что они самые старые галактики во вселенной. И, эй, разве вы не знаете, это именно то, что произошло, когда международная команда астрономов более внимательно посмотрела на слабые галактики, окружающие нашу галактику, Млечный путь.
В статье, опубликованной в четверг в Астрофизический Журнал астрономы Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Института вычислительной космологии в Университете Дарема в Соединенном Королевстве представляют доказательства того, что карликовые галактики, окружающие нашу, являются одними из старейших во Вселенной. Этим маленьким тусклым галактикам потенциально более 13 миллиардов лет, они сформировались в конце так называемых ранних «темных веков» Вселенной, когда материя остыла в течение примерно 100 миллионов лет после Большого взрыва.
Но это было даже не то, что они искали.
«Это было что-то вроде случайного открытия на каком-то уровне, потому что мы начали проект в надежде сделать что-то еще, в основном подсчитав количество маленьких галактик вокруг галактик, похожих на Млечный Путь», - Sownak Bose, Ph.D., научный сотрудник Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, и первый автор исследования рассказывает обратный, «Это было простое упражнение по подсчету».
Бозе и его коллеги изучали «функцию светимости» этих карликовых галактик, меру, которая описывает распределение яркости в скоплении объектов - сколько галактик определенной яркости - используя модель Lambda Cold Dark Matter, стандарт модель космологии. Проще говоря, функция светимости - это способ описания галактик или других звездных скоплений, который намного проще, чем описание каждой отдельной звезды в массе. Когда они изобразили функцию светимости наших слабых галактических соседей, Бозе и его коллеги обнаружили, что галактики в значительной степени следовали плавной кривой, в которой было больше слабых и меньше ярких.
Ключевая фраза здесь, однако, «в значительной степени».
«На самом деле это была прямая линия с чем-то вроде перегиба, вроде долины», - говорит Бозе. «Итак, после некоторых экспериментов, мы поняли, что для этой особенности характерна шкала, в которой галактики переходят от тех, которые образовались очень рано, к концу так называемого раннего темного века, и к тем, которые образовались намного позже». слова, они поняли, что этот провал в распределении ярких и тусклых галактик отделяет более старые галактики от более молодых галактик, тенденция, которая соответствует модели LCDM, которая говорит им, что они на что-то.
«Удивительно, насколько хорошо наши модели согласуются с данными!», - говорит доктор наук, научный сотрудник Университета Королевского общества в МЦХ и один из соавторов исследования Алис Дизон. обратный, Но, конечно, она отмечает, что им нужно убедиться, что они правы. «Нашей первоначальной реакцией был осторожный оптимизм и много испытаний!»
После дальнейшего анализа исследователи пришли к выводу, что более слабые, более мелкие галактики должны были образоваться намного дольше, чем более поздние. Поскольку звезды в галактиках производят много атомного мусора и загрязняют окружающую среду, когда они умирают в сверхновых, если звезды перестали образовываться очень давно, в их домашних галактиках должно быть меньше мусора от сверхновых, что делает их более тусклыми, чем галактики, которые образовались совсем недавно и было больше материала, чтобы вытянуть из других галактик и сверхновых.
«Мы находим, что старые галактики имеют тенденцию быть менее массивными по количеству звезд», - говорит Бозе. «Это дает вам картину, в которой маленькие галактики образуются первыми, а более крупные образуются гораздо позже от слияния многих мелких вещей».
И Бозе, и Дизон осторожно отмечают, что они не обнаружить эти древние галактики, но они просто определили их как одни из старейших во Вселенной. Тем не менее, это большое дело, потому что эти прямые наблюдения подтверждают, что модель вселенной LCDM, вероятно, верна, а это означает, что функция светимости может быть достаточно надежным способом определения возраста галактики.
Теперь, когда они определили эти старые галактики, исследователи могут взглянуть на них еще более внимательно, чтобы узнать об условиях ранней вселенной.
«Мы хотели бы изучить, как мы можем использовать эти крошечные карликовые галактики, чтобы узнать больше о ранней вселенной», - говорит Дизон. «Например, что их свойства (например, размеры, химический состав) могут рассказать нам об этих критических ранних стадиях формирования галактики?»
Новая карта Млечного Пути показывает, как выросла наша Галактика
Эпоха галактического угадывания возраста закончилась. После совершенствования двух совершенно новых методов определения возраста красных гигантских звезд Млечного пути ученые из Института астрономии им. Макса Планка создали первую крупномасштабную карту звездных возрастов в Млечном пути. Исследование было представлено на 227-м заседании ...
Массивные телескопы захватили грандиозный галактический самолет Млечного Пути
Огромные скопления звезд и почти замерзших газов, растекающихся по южным берегам Млечного пути, издалека подмигивали нам, но до сих пор мы никогда не могли запечатлеть их красоту. Направив телескоп APEX в Чили на ночное небо южного полушария, исследователи нанесли на карту «Галактический самолет» Млечного Пути ...
Астрономы находят самые яркие галактики, которые когда-либо наблюдались во Вселенной
Сегодня астрономы объявили, что обнаружили восемь столь ярких галактик, что даже научного слова для их описания пока нет. Когда инфракрасная галактика анализируется и оценивается в 1 триллион солнечной светимости, она называется «сверхсветовой». Когда галактика имеет 10 триллионов солнечной светимости, это "обман ...