První generace hvězd se zrodila 250 až 350 miliónů roků po Velkém třesku
Autor: M. Weiss/Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
Astronomové z Velké Británie a z USA zkoumali šest nejvzdálenějších galaxií známých v současné době a zjistili, že vzdálenosti těchto galaxií od Země odpovídají pohledu zpět v čase do doby před více než 13 miliardami roků, kdy stáří vesmíru bylo pouhých 550 miliónů roků. Použili data získaná dvěma největšími vesmírnými observatořemi NASA s názvem Hubbleův vesmírný teleskop HST a Spitzerův vesmírný teleskop, a několika pozemními observatořemi. Vypočítali věk těchto galaxií na 200 až 300 miliónů roků, což jim umožnilo odhadnout, kdy jejich hvězdy vznikly.
„Teoretikové zvažovali, že vesmír byl temným místem po dobu prvních několika stovek miliónů roků, než se zformovaly první hvězdy a galaxie,“ říká hlavní autor studie Nicolas Laporte, astronom z Kavli Institute for Cosmology and the Cavendish Laboratory at the University of Cambridge. „Potvrzování okamžiku, kdy byl vesmír zaplaven prvním světlem hvězd, je hlavním problémem astronomie.“
„Z našich pozorování vyplývá, že kosmický úsvit nastal zhruba 250 až 350 miliónů roků po vzniku vesmíru. Galaxie, které nyní studujeme, měly v době jejich utváření dostatečnou svítivost na to, aby byly v budoucnu pozorovatelné pomocí vesmírného teleskopu JWST.“
Nicolas Laporte a jeho spolupracovníci analyzovali světlo hvězd z galaxií, jak jej zaznamenaly teleskopy HST a Spitzer, zkoumající charakteristiky rozložení jejich energie, udávající přítomnost atomárního vodíku v jejich hvězdných atmosférách. To umožňuje odhadnout věk hvězd, které jej obsahují.
Tyto vodíkové signatury zvyšují intenzitu, jak hvězdná populace postupně stárne, avšak zmenšují se, když galaxie jsou starší než jedna miliarda roků. Závislost na věku nastává, protože mnohem hmotnější hvězdy, které přispívají k tomuto signálu, spalují ve svém nitru jaderné palivo mnohem rychleji a tudíž umírají první.
Autor: Harley Katz, Beecroft Fellow, Department of Physics, University of Oxford
Podle analýzy dat z Hubbleova a Spitzerova teleskopu astronomové museli určit rudý posuv každé galaxie, který udává jejich kosmologickou vzdálenost a odtud plynoucí pohled zpět v čase do doby, kdy byly pozorovány. Aby toho dosáhli, uskutečnili spektroskopická měření při použití několika výkonných pozemních dalekohledů, jako je například ALMA, VLT (ESO), dvojice dalekohledů Keck a dalekohled Gemini-South.
Tato měření umožnila astronomům potvrdit, že pohled na tyto galaxie odpovídá pohledu zpět v čase do minulosti vesmíru, do doby, kdy byl vesmír starý pouhých 550 miliónů roků.
„V průběhu uplynulé dekády astronomové snižovali hranice pozorování na dobu, kdy vesmír byl starý pouhá 4 % jeho současného věku,“ říká profesor Richard Ellis, spoluautor studie a astronom na Department of Physics and Astronomy at University College London. „Nicméně kvůli omezené průhlednosti zemské atmosféry a schopností HST a Spitzerova kosmického teleskopu jsme již dosáhli našeho limitu.“
Nyní dychtivě očekáváme vypuštění nového kosmického dalekohledu JWST (James Webb Space Telescope), který – jak doufáme – bude mít schopnost být přímo svědkem kosmického úsvitu. Snaha spatřit tento důležitý okamžik v historii vesmíru byla celá desetiletí svatým grálem astronomie.
Protože jsme vytvořeni z materiálu vyrobeného v nitrech hvězd, určitým způsobem to souvisí s hledáním našeho vlastního původu.
Objev byl publikován v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com
[2] phys.org
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí
O autorovi
František Martinek
Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.
