סיקור מקיף

מחקר שבחן צילומים של טלסקופ החלל האבל: הגלקסיות קיבלו את צורתן ה"בוגרת" לפני 11.5 מיליארד שנים

"גילוי הגלקסיות הללו כל כך רחוק בזמן הוא גילוי משמעותי" אומרת החוקרת הראשית לי.

אוסף תצלומי גלקסיות עתיקות כפי שצולמו על ידי טלסקופ החלל האבל, הגלקסיות נראות כאן כפי שנראו לפני 11 מיליארד שנה.
אוסף תצלומי גלקסיות עתיקות כפי שצולמו על ידי טלסקופ החלל האבל, הגלקסיות נראות כאן כפי שנראו לפני 11 מיליארד שנה.

חקר האבולוציה והאנטומיה של גלקסיות, באמצעות טלסקופ החלל האבל איפשר לצוות בין־לאומי בראשות החוקרים בומי לי ומאורו ג'יבליסקו מאוניברסיטת מסצ'וסטס לגלות גלקסיות שנראות בוגרות, הרבה יותר מוקדם מאשר היה ידוע עד כה – לפני 11.5 מיליארד שנים, כאשר היקום היה רק בן 2.5 מיליארד שנה.

"גילוי הגלקסיות הללו כל כך רחוק בזמן הוא גילוי משמעותי" אומרת החוקרת הראשית לי.

חברי הצוות השתמשו בשתי מצלמות – המצלמה רחבת הסרט מספר 3 והמצלמה המתקדמת לסקרים (ACS). בנוסף נעשה שימוש גם בתצלומים ותיקים של האבל בתדרי האינפרה אדום הקרוב (CANDELS) – הפרויקט הגדול ביותר בתחום הגלקסיות במשך 902 הקפות של האבל, כדי לסקור את צורתן וצבעיהן של גלקסיות מרוחקות על פני 80% של ההיסטוריה של היקום לפחות. התוצאות התפרסמו בגרסה המקוונת של כתב העת אסטרופיסיקל ג'ורנל.
לי אומרת כי מסד הנתונים הענק של CANDELS איפשר לצוות שלה לנתח מספר גדול של גלקסיות אלה, בסך הכל 1,671 באופן עקבי ובפרטי פרטים. "הרזולוציה הגבוהה והרגישות של WFC3 היתה מקור טוב ואיפשר לנו לחקור גלקסיות עתיקות מראשית היקום".

לי ועמיתיה אישרו כי ככל שהולכים רחוק יותר, אחורנית בזמן, הצורה והצבעים של גלקסיות רחוקות אלה מתאימות למערכת הסיווג החזותי שהנהיג בשנת 1926 האסטרונום אדווין האבל, והיא מוכרת בשם רצף האבל. היא מסווגת גלקסיות לשתי קבוצות עיקריות: אליפטיות וספיראליות, ותצורות שונות של גלקסיות הנראות כמו עדשות כקבוצת מעבר. המערכת מבוססת על יכולתן של הגלקסיות ליצור כוכבים, שבתורה משפיעה עלהצבעים, הגודל והצורה.
"השאלה מדוע הגלקסיות המודרניות מחולקות לשני סוגים אלה, ומה גרם להבדל היא שאלת מפתח בקוסמולוגיה", אומר גיאבליסקו. "פיסה נוספת של הפאזל היא שאנו עדיין איננו יודעים מדוע הגלקסיות האדומות המתות (מבחינת תהליך יצירת הכוכבים) הן עתיקות ואינן מסוגלות ליצור כוכבים חדשים, בעוד הסליליות (הספיראליות) כדוגמת שביל החלב שלנו ממשיכה ליצור כוכבים חדשים. זו לא רק שאלה של סיווג, היא קשורה גם להבדלים הבסיסיים בתכונות הפיסיקליות של הגלקסיות ולדרך שבה הן נוצרו."

לי מוסיפה: "זו היתה שאלת המפתח מתי, ובמהלך כמה זמן, נוצר רצף האבל? כדי לענות על כך יש צורך לבחון גלקסיות רחוקות ולהשוות אותן לקרובות יותר, ולבחון האם ניתן לתאר אותן באותה הדרך. רצף האבל כולל את כל מה שאנחנו יודעים היום על תהליך יצירת הגלקסיות והתפתחותן. נראה כי אנו יכולים לראות את הרצף הזה במקומו בשלב מוקדם יחסית – לפני 11.5 מיליארד שנה."

היקום. איור: shutterstock
היקום. איור: shutterstock

גלקסיות מאסיביות כמו שביל החלב נדירות ביקום הצעיר. דבר זה מנע את האפשרות של מחקרים קודמים לאסוף מספיק דוגמאות של גלקסיות בוגרות שאיפשר את אפיונן. גלקסיות בזמנים המוקדמים הללו נוטות להיות לא סדורות, ללא מורפולוגיה הניתנת להגדרה. ישנן גלקסיות המלאות בכוכבים כחולים שזה עתה נולדו, שמראות לעיתים מבנים כדוגמת דיסקות, תפיחות וגושים לא סדורים, כמו גם גלקסיות אדומות בעלות מעט כוכבים חדשים או ללא יצירת כוכבים חדשים. עד כה לא היה ברור האם הצבעים – כחול או אדום – התייחסו למורפולוגיה של הגלקסיות, אומרים השניים.

לדברי החוקרים לא היו עדויות לכך שרצף האבל התקיים לפני יותר מ-8 מיליארד שנים, אך התצפיות החדשות מעידות על כך שרצף האבל מתקיים גם 2.5 מיליארד שנים לאחר המפץ הגדול, וכעת הנתונים מכסים 80% מההיסטוריה של היקום. "ברור כעת שרצף האבל נוצר מהר מאוד בתחילת היקום, זה איננו תוצר של תהליך איטי" מעיר גיבליסקו. "כעת אנו צריכים לחזור לתיאוריה ולגלות כיצד ומדוע הדבר קרה". http://www.sciencedaily.com/releases/2013/08/130815083953.htm

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

  1. לעניות דעתי כדי להבין את התהליך הווצרותן של הגלקסיות , להכיר את התהליכים התפתחותן, צריך הרבה לשנות בגישה לעניין. צריך להשלים עם אפשרות של קיום דואליות של גרביטציה, צריך גם להכיר הת הטבע של החומר האפל. זה לא בלתי אפשרי. שני הנושאים קשורים זה עם זה. על דואליות של גרביטציה אפשר לקרוא במאמר:
    http://www.tapuz.co.il/blog/net/viewentry.aspx?entryid=2602065

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן