Як ти приховуєш щось таке велике і яскраве, як галактика? Ви задушуєте це космічним пилом. Космічний телескоп Спіцера НАСА побачив крізь такий пил, щоб виявити приховану популяцію жахливо яскравих галактик приблизно за 11 мільярдів світлових років.
Ці дивні галактики є одними з найяскравіших у Всесвіті, сяючи еквівалентним світлом у 10 трлн сонця. Але вони настільки далеко і так просочені пилом, що Шпицеру було дуже чутливим інфрачервоним оком їх знайти.
"Ми бачимо галактики, які по суті є невидимими", - сказав доктор Ден Вейдман з Університету Корнелла, штат Ітака, штат Нью-Йорк, співавтор дослідження, що детально розкриває відкриття, опублікованого в сьогоднішньому номері журналу "Астрофізичний журнал". «Минулі інфрачервоні місії натякали на наявність аналогічно запилених галактик більше 20 років тому, але ці галактики були ближче. Нам довелося чекати, коли Спітцер зазирне досить далеко у далекий Всесвіт, щоб знайти їх. "
Звідки вся ця пил? Відповідь не зовсім однозначна. Пил вибито зірками, але невідомо, як навколо пиляння розсипається пил. Ще одна загадка - виняткова яскравість галактик. Астрономи припускають, що всередині може ховатися нова порода незвично пильних квазарів, найяскравіших предметів у Всесвіті. Квазари - це як гігантські лампочки в центрах галактик, що живлять величезні чорні діри.
Астрономи також хотіли б визначити, чи запорошені, яскраві галактики, як вони, врешті-решт перетворилися в більш слабкі, менш каламутні, як наш власний Чумацький шлях. "Можливо, такі зірки, як наше Сонце, виросли в більш брудних, яскравих районах, але ми цього не знаємо. Вивчаючи ці галактики, ми отримаємо краще уявлення про історію нашої галактики ", - сказав головний автор дослідження Корнелл, доктор Джеймс Хок.
Команда під керівництвом Корнелла вперше відсканувала частину нічного неба на предмет ознак невидимих галактик за допомогою інструменту на Шпіцера, який називався багатодіапазонним фотометром зображення. Потім команда порівняла тисячі галактик, які бачили в цих інфрачервоних даних, з найглибшими доступними наземними оптичними зображеннями того ж регіону, отриманими Національною оптичною обсерваторією оптичної астрономії глибоким опитуванням. Це призвело до ідентифікації 31 галактики, яку може побачити тільки Шпіцер. "На цій великій території нам знадобилося багато місяців, щоб обстежуватись із землі", - сказав доктор Буель Янузі, співголовний дослідник глибокого обстеження, "тому пилові галактики, які Шпіцер знайшов, справді є голками в космічній копиці сіна".
Подальші спостереження за допомогою інфрачервоного спектрографа Спітцера показали наявність силікатного пилу у 17 із цих 31 галактик. Силікатні пилові зерна - це планетарні будівельні блоки, як пісок, лише більш дрібні. Це самий віддалений час, коли навколо галактики був виявлений силікатний пил. "Пошук силікатного пилу в цю дуже ранню епоху важливий для розуміння того, коли планетарні системи, як наша власна, виникли в процесі еволюції галактик", - сказав доктор Томас Сойфер, співавтор дослідження, директор Наукового центру Спітцер, Пасадена, Каліфорнія. і професор фізики в Каліфорнійському технологічному інституті, також в Пасадені.
Цей силікатний пил також допоміг астрономам визначити, наскільки далеко від Землі галактики. "Ми можемо розірвати світло від далекої галактики за допомогою спектрографа, але тільки якщо ми побачимо впізнаваний підпис від такого мінералу, як силікат, зможемо визначити відстань до цієї галактики", - сказав Сойфер.
У цьому випадку галактики були датовані часом, коли Всесвіту було лише три мільярди років, що менше однієї чверті його теперішнього віку 13,5 мільярдів років. Галактики, подібні до цих у запиленості, але набагато ближче до Землі, вперше були натякані в 1983 році за допомогою спостережень, зроблених спільним інфрачервоним астрономічним супутником НАСА-Європейський NASA. Пізніше інфрачервона космічна обсерваторія Європейського космічного агентства слабко зафіксувала порівнянні об'єкти поблизу. Потрібно було покращити чутливість Шпіцера, в 100 разів більше, ніж минулі місії, щоб нарешті розшукати запилені галактики на великих відстанях.
Національна обсерваторія оптичної астрономії глибоким обстеженням використовувала 4-метровий телескоп Національної наукової фундації в Національній обсерваторії Кітт Пік, розташованій на південний захід від Тусона, штат Аріз.
Лабораторія реактивного руху НАСА, Пасадена, штат Каліфорнія, керує місією космічного телескопа Спітцер для управління наукової місії НАСА, штат Вашингтон, округ Колумбія. JPL - це підрозділ Caltech. Інфрачервоний спектрограф був побудований корпорацією Ball Aerospace Corporation, Boulder, Colo. And Cornell; її розробкою керував Хок. Багатодіапазонний фотометр для побудови зображень був побудований корпорацією Ball Aerospace Corporation, університетом штату Арізона, Тусон, штат Аріз, і північноамериканським Boeing, Канога-Парк, Каліфорнія; її розробкою керував доктор Джордж Ріке з університету Арізони.
Інфрачервоний астрономічний супутник був спільним зусиллям між NASA, Науково-технічною науково-дослідною радою, Великобританія та Нідерландським агентством аерокосмічних програм, Нідерланди.
Концепції, зображення та додаткова інформація про космічний телескоп Шпіцера доступні на веб-сайті http://www.spitzer.caltech.edu.
Оригінальне джерело: Spitzer News Release
