Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Spitzerův teleskop detekoval záření prvních objektů ve vesmíru
Veselý Jan Vytisknout článek

Spitzerův teleskop detekoval záření prvních objektů ve vesmíru

ssc2006-22a_medium.jpg
Infračervený Spitzerův kosmický teleskop zřejmě zachytil světlo prvních objektů ve vesmíru. Potvrdilo se, že nepravidelně rozptýlené infračervené záření, jež přichází ze všech částí oblohy, vydávají objekty vzdálené více než 13 miliard světelných roků. Je to zřejmě světlo prvních objektů vznikajících na konci temné éry vesmíru, krátce po velkém třesku.

Tým Dr. Alexandera Kashlinského z Goddard Space Flight Center (GSFC, NASA) se zaměřil na záření kosmického pozadí v infračerveném oboru. První výsledky pozorování zveřejnil v časopise Nature v listopadu 2005. Následovala podrobná analýza dat z pěti různých oblastí oblohy, jejichž získání si vyžádalo stovky hodin pozorovacího času. Výsledky byly zveřejněny v Astrophysical Journal Letters.

Ze snímků oblohy bylo nejprve pečlivě odečteno světlo všech hvězd i galaxií v popředí. Výsledek odečtení je na horním obrázku vlevo, který zachycuje malou oblast oblohy ve směru souhvězdí Velké medvědice. Následně vědci analyzovali fluktuace zbylého záření v pozadí. Ukázalo se, že fluktuace jsou způsobeny přítomností shluků zatím poněkud záhadných objektů.

Může jít o světlo prvních obřích hvězd, které se vynořily z tzv. temné éry vesmíru. Šlo by o hvězdy populace III. Astronomové rozdělují hvězdy podle éry, v níž vznikly, a počítají jakoby odzadu: hvězdy populace II jsou starší než hvězdy populace I a hvězdy populace III jsou zase starší než hvězdy populace II. Naše Slunce je hvězdou populace I, hvězdy populace III jsou vůbec prvními hvězdami ve vesmíru. Byly mnohem zářivější než současné hvězdy a jejich hmotnosti činily až tisícinásobky hmotnosti Slunce. Tyto obří hvězdy se spolu s další hmotou shlukovaly do prvních minigalaxií, které v následujících miliardách let postupně splývaly do větších a větších hvězdných ostrovů podobných naší Galaxii.

Je ale také možné, že pozorované první záření pochází od masivních černých děr, které pohlcují okolní materiál (plyn) a vydávají obrovské množství energie ve formě záření. Tyto černé díry se usadily v jádrech velkých galaxií a dnes je pozorujeme jako kvasary.

ssc2006-22b_medium.jpg
Ať už pozorujeme shluky obřích hvězd nebo první kvasary, je jisté, že jde o první viditelné světlo, které prozářilo do té doby temný vesmír. Astronomové předpokládají, že vesmír vznikl před 13,7 miliardy roků procesem zvaným velký třesk. Ozvěnou velkého třesku je reliktní záření - mikrovlnné záření kosmického pozadí, které odpovídá teplotě přibližně 2,7 K (2,7 stupňů nad absolutní nulou). Za jeho náhodný objev učiněný v polovině 60. let 20. století dostali Arno Penzias a Robert Wilson Nobelovu cenu za fyziku v roce 1978. Počátkem 90. let minulého století zmapovala toto mikrovlnné kosmické pozadí sonda COBE (Cosmic Background Explorer) a našla v něm fluktuace odpovídající prvním shlukům ještě nezářící hmoty, které se měly stát zárodky budoucích hvězd a galaxií. Za tento výzkum obdržel letošní (2006) Nobelovu cenu za fyziku John Mather z GSFC, jenž je zároveň jedním ze spoluautorů právě zveřejněné studie. Sonda Wilkinson Microwawe Anisotropy Probe pak v posledních letech zpřesnila naše znalosti o mikrovlnném pozadí a umožnila určit stáří vesmíru na zmíněnou hodnotu 13,7 miliard roků. Podíváme-li se na vývoj vesmíru podle teorie velkého třesku, vidíme, že mezi pozorováním sondy COBE a pozorováním Spitzerova teleskopu leží několik stovek miliónů roků dlouhá temná éra vesmíru bez svítících objektů. Rozpínání prostoročasu "natáhlo" původně ultrafialové a viditelné záření prvních svítících objektů až do infračervených vlnových délek. Miliardy let trvající následný vývoj těchto objektů můžeme sledovat ve viditelném a blízkém infračerveném oboru pomocí Hubblova kosmického teleskopu.

Zdroj: www.spitzer.caltech.edu




O autorovi

Jan Veselý

Jan Veselý

Zabývá se popularizací astronomie a příbuzných věd na Hvězdárně a planetáriu v Hradci Králové, specializuje se především na výjimečné úkazy a  výzkum Sluneční soustavy. Velmi důkladně se zajímá o planetu Mars a její výzkum. O astronomii, výzkumu vesmíru, ale i vztahu lidí k světu kolem nás píše na blogu lidovky.cz. Kromě fyzikálního pohledu na svět jej zajímá hlasitá hudba (od pankáčů po Šostakoviče), divadlo, opera, výtvarné umění a čím dál víc i historie.



51. vesmírný týden 2017

51. vesmírný týden 2017

Přehled událostí na obloze od 18. 12. do 24. 12. 2017. Měsíc bude v novu. Večer je vidět Neptun a Uran. Nad ránem je vidět Mars a Jupiter. Saturn s Venuší jsou u Slunce. Část posádky ISS přistála na Zemi, ke stanici se vydala nákladní loď Dragon, ale už v neděli také Sojuz MS-07 s dalšími třemi kosmonauty. Blue Origin vyzkoušela novou kabinu New Sheparda. Ariane 5 vynesla další čtyři navigační družice Galileo. 23. prosince očekáváme hned tři starty raket.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mračna v Perseovi, IC348, NGC1333

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2017 obdržel snímek „Temná mračna v Perseovi“,  jehož autorem je Evžen Brunner Podzimní čas, zejména v našich končinách, nebývá velkým příznivcem astrofotografů. Ti bojují nejen s tradičními mraky, mlhami a deštěm, ale i s rosením

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Pravé parhelium

Pravé parhelium

Další informace »