גלקסיות עתיקות חושפות את סודות היקום הקדום

תצפיות חדשות מרמזות, כי ככל הנראה גלקסיות מסיביות נוצרו מוקדם בהרבה משחשבו עד כה. 

 
בתמונה: Hubble Ultra Deep Field. התמונה צולמה באור נראה על ידי טלסקופ החלל האבל. ניתן לראות שפע גלקסיות, כאשר את הרחוקות ביותר אנו רואים כפי שהיו, כשהיקום היה בן מיליארדים ספורים של שנים.

תצפיות חדשות מרמזות, כי ככל הנראה גלקסיות מסיביות נוצרו מוקדם בהרבה משחשבו עד כה. שני צוותים של אסטרופיזיקאים גילו גלקסיות מסיביות בעלות היסט לאדום של יותר מ-1.5, כלומר הן נוצרו, לפני שהיקום היה בן רבע מגילו הנוכחי. התוצאות אינן מתיישבות עם המודל המקובל של היווצרות גלקסיות, שנקרא המודל ההיררכי.

המודל ההיררכי גורס, כי גלקסיות גדולות נוצרו כתוצאה מהתמזגות גלקסיות קטנות יותר. לפי המודל, הגלקסיות המסיביות אמורות להופיע בשלב מאוחר יחסית בהיסטוריה של היקום, כאשר הוא היה בן כמחצית מגילו הנוכחי. אסטרונומים מסוגלים לחשב את גילה של גלקסיה על ידי מדידת ההיסט לאדום שלה. גלקסיות בעלות היסט גדול לאדום הן עתיקות יותר ומרוחקות יותר מאלו בעלות היסט קטן לאדום.

ואולם, קיים קושי לגלות גלקסיות בעלות היסט גדול לאדום, כיוון שאורן חלוש מאוד והקרינה שהן פולטות מוסטת לאורכי גל ארוכים, הנבלעים באטמוספירת כדור הארץ. לפיכך, למרות שאסטרונומים יכולים למדוד בקלות גלקסיות בהירות בהן נוצרים כוכבים בהיסט לאדום של עד כ-6.6, הגלקסיה המסיבית המרוחקת ביותר, שנתגלתה עד כה, היא גלקסיה בעלת היסט לאדום של 1.552, שנתגלתה לפני 10 שנים.

כדי להתגבר על הבעיה הזו אנדריי קימטי (Andrea Cimatti) מהמכון הלאומי לאסטרופיסיקה באיטליה (INAF) ועמיתיו חיפשו אחר גלקסיות מסיביות (בעלות מסה של עשר בחזקת אחת עשרה עד עשר בחזקת שתים עשרה מסות שמש) בעלות היסט לאדום גדול מ-1.5 על ידי השוואת הספקטרה שלהן עם הספקטרה של גלקסיות מסיביות בנות ימינו. קימטי ועמיתיו, שעבדו עם טלסקופ ה-VLT (Very Large Telescope) מהמצפה הדרומי האירופאי בצ'ילה, ערכו בדיקה לאזור בשמיים, המכונה Hubble Ultra Deep Field. הם זיהו ארבע גלקסיות כדוריות מסיביות בעלות היסט לאדום הנע בין 1.6 ל-1.9.

באותו הזמן, קרל גלייזברוק (Karl Glazebrook) מאוניברסיטת ג'ון הופקינס ועמיתיו, שנעזרו בטלסקופ ג'מיני (Gemini) בהוואי, חקרו מדגם חדש של 150 גלקסיות, שמקורו באוסף התצפיות, הנקרא Gemini Deep Deep Survey. לגלקסיות האלו היסט לאדום, הנע בין 0.8 ל-2, והן מהתקופה של רק כשלושה מיליארד שנה לאחר המפץ הגדול. גלייזברוק ועמיתיו גילו, כי אחוז משמעותי מהגלקסיות בעלות היסט לאדום גדול מ-1.5 היו מסיביות.

 

לכתבה ב-Physics web
תרגום: דיקלה אורן
 
 

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

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן