Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Sčítání galaxií v raném vesmíru

Sčítání galaxií v raném vesmíru

Objev prvotních galaxií v raném vesmíru Autor: NASA
Objev prvotních galaxií v raném vesmíru
Autor: NASA
Pomocí Hubblova kosmického dalekohledu HST astronomové objevili dosud nepozorovanou populaci prvotních galaxií v počtu sedmi objektů, které se zformovaly před více než 13 miliardami roků v době, kdy stáří vesmíru bylo menší než 3 % jeho současného věku. Doposud nejhlubší pohled HST do vesmíru tak poskytl první statisticky významný vzorek galaxií, které nám sdělují, jak hojný byl jejich výskyt v době, kdy se tyto první galaxie zformovaly.

Výsledky ukazují pozvolný pokles počtu galaxií při pohledu do časově vzdálenějšího období, až do doby 450 miliónů roků po velkém třesku. Pozorování podporují představu, že se galaxie během vývoje vesmíru nepřetržitě spojovaly a rovněž produkovaly dostatečné množství záření k opětovnému zahřátí (k tzv. reionizaci) vesmíru v období několik stovek miliónů roků po vzniku vesmíru.

Uskutečněná průkopnická pozorování vytyčují cestu pro budoucí výzkum této epochy ve vývoji vesmíru pomocí příští generace kosmických observatoří NASA, jako je například James Webb Space Telescope (JWST). Pohled do ještě větších hlubin vesmíru rovněž znamená nahlížet v čase do vzdálenější minulosti. Stáří vesmíru bylo určeno na 13,7 miliardy roků. Nově objevené galaxie pozorujeme ve stavu, v jakém se nacházely 380 až 600 miliónů roků po vzniku vesmíru. Jejich záření teprve dnes doputovalo do našich dalekohledů.

Nové snímky pořízené pomocí HST společně s pečlivě připravenou strategií výzkumu umožňují postoupit mnohem dále než u dosavadních studií, protože dovolují spolehlivé sčítání objektů v této epoše. Jedna z těchto galaxií se může dokonce nacházet v rekordní vzdálenosti. Její vznik je datován do doby, kdy vesmír byl starý pouhých 380 miliónů roků. Tomu odpovídá hodnota rudého posuvu z = 11,9.

Publikované závěry jsou důsledkem ambiciózního výzkumu pomocí HST a intenzivního studia snímku malé části oblohy známého jako Hubble Ultra Deep Field (HUDF, Hubblovo extrémně hluboké pole). V nové pozorovací kampani HUDF 2012 skupina astronomů, jejíž vedoucím byl Richard Ellis (California Institute of Technology, Pasadena), využila kameru Wide Field Camera 3 na palubě HST k nahlédnutí v oboru blízkého infračerveného záření ještě hlouběji do vesmíru, než bylo doposud realizováno. Pozorování se uskutečnila v období šesti týdnů během srpna a září 2012. První vědecké výsledky jsou nyní připraveny k publikování.

Astronomové studovali vzdálený vesmír v oboru blízkého infračerveného záření, protože expanze vesmíru posunula ultrafialové a viditelné světlo mladých galaxií v elektromagnetickém spektru do oblasti infračerveného záření. Tento jev je označován jako rudý posuv. Čím vzdálenější galaxie, tím větší má rudý posuv.

„Naše výzkumy se zlepšily ve dvou směrech,“ vysvětluje Richard Ellis. „Za prvé, při pozorování pomocí HST jsme použili delší expozici, než bylo doposud realizováno. Tím jsme se dostali do vzdálenější oblasti vesmíru, což je podstatou spolehlivého výzkumu počáteční etapy kosmické historie. Za druhé, velmi účinně jsme využili dostupné barevné filtry na HST k větší přesnosti měření vzdálenosti galaxií.“

Ty byly odhadnuty na základě studia jejich barvy prostřednictvím pečlivě vybrané sady čtyř filtrů pro určité vlnové délky v oboru blízkého infračerveného záření. „Přidali jsme dodatečné filtry a pronikli tak mnohem hlouběji do vesmíru než při dřívějších pozorováních, abychom mohli přesvědčivě eliminovat možnost, že některé námi pozorované galaxie se nacházejí v popředí,“ říká člen výzkumného týmu James Dunlop (Institute for Astronomy, University of Edinburgh).

Závěry z kampaně HUDF 2012 znamenají, že v hlubinách vesmíru může existovat ještě mnoho neznámých galaxií, které čekají na svůj objev pomocí kosmické observatoře JWST. „Ačkoliv jsme dosáhli vzdálených hlubin vesmíru, pokud až může HST dohlédnout, v jistém smyslu je to pouze předstupeň toho, co může dokázat JWST,“ říká Anton Koekemoer (Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland). „Naše práce naznačuje, že mohou existovat oblasti bohaté na prvotní galaxie, které bude schopen JWST odhalit a studovat.“

Zdroj: hubblesite.org
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

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.

Štítky: Galaxie, HUDF, HST


50. vesmírný týden 2018

50. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 10. 12. do 16. 12. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Večer je vidět Mars, nedaleko něj Neptun a výše v Rybách je Uran. Merkur a Venuše jsou vidět ráno. Máme poslední týden vidět bez měsíčního svitu kometu 46P/Wirtanen v jejím přiblížení k Zemi. Výše na obloze je i pěkná kometa 64P/Swift-Gehrels. Sonda InSight už hýbe rukou a fotografuje okolí. U ISS zakotvila nákladní loď Dragon. Jeden ze dvou Falconů musel přistát do moře a podařilo se jej vyzvednout na pevninu. Start Delty IV Heavy z Kalifornie má odklady. Čína vyslala k Měsíci sondu Chang’e 4. Přistát má v pánvi Aitken na jihu Luny. Před 30 lety začala éra telekomunikačních družic Astra a před 25 lety začal Hubble vidět ostře.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN 777 - Orlí hlava

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2018 obdržel snímek „LBN 777 – Orlí hlava“, jehož autorem je Martin Myslivec   S objekty na noční obloze je to tak. Buď mají tak trochu nudná, byť pro neznalé někdy záhadná označení jako M, NGC, LBN, IC, GUM, DUN, vdB, Arp, Ced, … a mnoho

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 46P Wirtanen a hvězdokupy

Jak se kometa Wirtanen pomalu blíží k Zemi, na obloze se zároveň přibližuje k nejkrásnější části své oblohové poutě - ke hvězdokupám Hyády a Plejády v souhvězdí Býka.Počasí bylo ovšem mizerné a musel jsem využít pouhých 17 minut na celkové hloubkové snímání. To nebylo zdaleka dost pro hezký čistý obrázek i s mlhovinami, nicméně aspoň jsou tam všechny tři objekty pěkně výrazné. Kometa je nyní úhlově už dvakrát větší jak Měsíc v úplňku a ještě "roste". V neděli 16. prosince bude při svém největším přiblížení právě u fotogenických Plejád...

Další informace »