Ви, напевно, чули про космічний мікрохвильовий фон, але він на цьому не зупиняється. Поки ще не виявлений космічний нейтрино фон там чекає, щоб ми побачили перші секунди після Великого вибуху. Потім, дивлячись далі вперед, з’являються інші фони електромагнітного спектру - всі вони сприяють тому, що називається позагалактичним фоновим світлом або EBL.
EBL - це інтегроване ціле все світло, яке коли-небудь випромінювало всі галактики протягом усіх часів. Принаймні, весь час з часу появи перших зірок і галактик - це було після темних віків, що слідували за вивільненням космічного мікрохвильового фону.
Космічний мікрохвильовий фон був випущений приблизно через 380 000 років після Великого вибуху. Темні епохи, можливо, зберігалися б ще 750 мільйонів років, поки не сформувалися перші зірки та перші галактики.
У поточну епоху космічний мікрохвильовий фон становить приблизно шістдесят відсотків фотонної щільності всього фонового випромінювання у видимому Всесвіті - решта сорок відсотків, що представляють собою EBL, тобто випромінювання, внесене всіма зірками і галактиками які з'явилися з тих пір.
Це дає певні вказівки на величезний вибух світла, який представляв космічний мікрохвильовий фон, хоча з тих пір він перейшов у червоний світ майже до невидимості протягом наступних 13,7 мільярдів років. В EBL переважають оптичні та інфрачервоні фони, причому перше - це зоряне світло, а друге - пил, нагріте тим зоряним світлом, яке випромінює інфрачервоне випромінювання.
Подібно до того, як космічний мікрохвильовий фон може щось розповісти нам про еволюцію попереднього Всесвіту, космічний інфрачервоний фон може розповісти нам про подальшу еволюцію Всесвіту, зокрема про утворення перших галактик.
Еволюційна зонд фотокамери і спектрометра (PACS) - це проект із гарантованим часом для космічної обсерваторії Гершела. Гарантоване означає, що завжди існує певний час телескопа, присвяченого цьому проекту, незалежно від інших пріоритетів. Проект PACS Evolutionary Probe, або просто PEP, має на меті дослідити космічний інфрачервоний фон у відносно безпильних областях неба, до яких належать: отвір Lockman; поля Великих обсерваторій походження глибокого обстеження (ТОВАРИ); і поле дослідження космічної еволюції (COSMOS).
Проект Herschel PEP збирає дані, що дозволяють визначити випромінювання кадру спокою галактик до червоного зміщення приблизно z = 3, де ви спостерігаєте галактики, коли Всесвіту було близько 3 мільярдів років. Радіація спокою кадрів означає оцінити характер випромінювання, випромінюваного тими ранніми галактиками до того, як їх випромінювання було зміщене червоним шляхом втручання в область Всесвіту.
Дані свідчать про те, що інфрачервона передача складає близько половини загального позагалактичного фонового світла. Але якщо просто подивитися на сучасну епоху місцевого Всесвіту, інфрачервона система сприяє лише третині. Це говорить про те, що більше інфрачервоного випромінювання вироблялося в далекому минулому, ніж у сучасну епоху.
Це може бути тому, що раніше галактики мали більше пилу - тоді як сучасні галактики мають менше. Наприклад, еліптичні галактики майже не мають пилу і майже не випромінюють інфрачервоні. Однак світяться інфрачервоні галактики (ЛІРГ) сильно випромінюють в інфрачервоному просторі і менше, ніж в оптичному, імовірно, тому що вони мають високий вміст пилу.
LIRG в сучасну епоху можуть бути результатом галактичних злиттів, які забезпечують новий запас незв'язаного пилу до галактики, стимулюючи утворення нових зірок. Тим не менш, вони можуть бути приблизно аналогічні тому, як виглядали галактики в ранньому Всесвіті.
Бездушні, еліптичні галактики, мабуть, є еволюційною кінцевою точкою галактичного злиття, але за відсутності будь-якого нового матеріалу для живлення цих галактик просто містяться зістаючі зірки.
Тож здається, що все більша кількість еліптичних галактик на задньому дворі - це знак того, що ти живеш у Всесвіті, який втрачає свіжий, інфрачервоний потік юності.
Подальше читання: Берта та ін. Побудова космічного інфрачервоного фонового цегли за цеглою за допомогою Гершеля / PEP
