Кредит зображення: NASA / JPL / UA
Астрономи, які думають, що вони знають, як у дуже ранньому Всесвіті з’явилася стільки міжзоряного пилу, потрібно задуматися ще раз, згідно з новими результатами космічного телескопа Шпіцера.
В останні кілька років спостерігачі виявили величезну кількість міжзоряного пилу біля найвіддаленіших квазарів у самому молодому Всесвіті, лише через 700 мільйонів років після того, як космос народився у Великому вибуху.
"І це стає великим питанням", - сказав Олівер Краузе з обсерваторії Стюарда університету Арізони в Тусоні та Інституту астрономії Макса Планка в Гейдельберзі. "Як міг весь цей пил утворитися так швидко?"
За словами Краузе, астрономи знають два процеси, що утворюють пил. Одні, старі зірки, схожі на сонце біля смерті, генерують пил. Дві інфрачервоні космічні місії показали, що пил утворюється під час вибухів наднових.
"Перший процес займає кілька мільярдів років", - зазначив Краузе. "Вибухи наднових сперм, навпаки, утворюють пил за значно менший час, лише приблизно 10 мільйонів років"
Так коли минулого року астрономи повідомили про виявлення субміліметрових викидів від великої кількості холодного міжзоряного пилу в залишку наднової кассіопеї А, деякі вважали таємницю розгаданою. Супернові типу II, такі як "Cas A", ймовірно, породили міжзоряний пил у дуже ранньому Всесвіті, вони підсумували. (Супернові типу II походять від масивних зірок, які розриваються у величезних вибухах після розпаду їх ядер.)
Краузе та його колеги з Обсерваторії Стюарда UA та інституту Макса Планка в Гейдельберзі тепер виявили, що виявлена субміліметрова емісія відбувається не від самого залишку Cas A, а з комплексу молекулярних хмар, який, як відомо, існує по лінії зору між Землею та Кас А. Вони повідомляють про роботу у випуску «Природа» від 2 грудня.
Кас А - наймолодший відомий залишок наднової на нашому Чумацькому Шляху. Це близько 11 000 світлових років, позаду спіральних хмар Perseus, що знаходяться приблизно в 80000 світлових років. Краузе підозрює, що хмари Персея пояснюють, чому астрономи кінця 17 століття не повідомили, що спостерігають за блискучим спалахом Cas A близько 1680 р. Н. Е. Кас А настільки близько до Землі, що наднова мала бути найяскравішим зоряним об’єктом на небі, але пил у хмари Персея затьмарили погляд.
Арізонська та німецька команди намалювали Кас А на довжині хвилі 160 мкм, використовуючи багатополосний фотометричний фотометр (MIPS) на борту космічного телескопа Шпіцера. Ці довгі хвилі є найбільш чутливими до холодного міжзоряного викиду пилу. Потім вони порівняли результати з картами міжзоряного газу, раніше зробленими за допомогою радіотелескопів. Вони виявили, що пил у цих міжзоряних хмарах становить практично всю емісію в 160 мкм від напрямку Cas A.
Мінус викиду від цього пилу, немає жодних доказів для великої кількості холодного пилу в Кас А, підсумовує команда.
"Астрономам доведеться продовжувати пошуки джерела пилу в ранньому Всесвіті", - заявив астроном обсерваторії та регентів UA Стюард Джордж Рієк. Рійке - головний дослідник інструменту MIPS космічного телескопа і співавтор статті Nature.
"Розв’язання цієї загадки покаже астрономам, де і як утворюються перші зірки, або, можливо, вкаже, що існує якийсь не зоряний процес, який може утворювати велику кількість пилу", - сказав Ріке. "Так чи інакше, (пошук джерела пилу) виявить, що відбувалося на стадії формування для зірок і галактик, епохи, яка майже не спостерігається будь-яким іншим способом".
Авторами статті Nature, "Ні холодного пилу в залишку наднової кассіопеї А", є Олівер Краузе, Стефан М. Біркман, Джордж Х. Рійке, Дітріх Лемке, Ульріх Клаас, Дін К. Хайнс і Карл Д. Гордон.
Біркман, Лемке і Клаас знаходяться в Інституті астрономії Макса Планка в Гейдельберзі. Краузе, Рійке і Гордон знаходяться в обсерваторії Стюарда університету Арізони. Хійнс знаходиться в Інституті космічних наук у Боулдері, штат Колорада.
Оригінальне джерело: UA News Release