Скрытые галактики раскроют загадки Вселенной
|
|
Астрономы заглянули в прошлое, чтобы обнаружить то, что выглядит как совокупность "скрытых" галактик, которые могут содержать ключ к разгадке некоторых тайн Вселенной. Если их существование будет подтверждено, это "фактически разрушит существующие модели количества галактик и их эволюции". Возможные галактики также могут стать недостающим фрагментом головоломки для получения энергии во Вселенной в инфракрасном свете.
|
|
Это потому, что их объединенного света было бы достаточно, чтобы пополнить энергетический баланс Вселенной до максимума, который мы наблюдаем, эффективно учитывая все оставшиеся выбросы энергии на этих длинных волнах.
|
|
Возможные доказательства существования галактик были обнаружены на самом глубоком из когда-либо сделанных снимков Вселенной в длинном инфракрасном диапазоне, на котором изображены почти 2000 удаленных галактик, и который был создан группой исследователей под руководством STFC RAL Space и Имперского колледжа Лондона.
|
|
Доктор Крис Пирсон из STFC RAL Space является ведущим автором одной из двух статей, опубликованных в Monthly Notices Королевского астрономического общества.
|
|
Он сказал: "Эта работа с Гершелем подтолкнула науку к абсолютному пределу, исследуя намного ниже того, что мы обычно можем различить, и потенциально открывая совершенно новую популяцию галактик, которые способствуют появлению самого слабого света, который мы можем наблюдать во Вселенной".
|
|
|
|
Команда, стоящая за исследованием, создала свой глубокий взгляд на Вселенную, наложив друг на друга 141 изображение, используя данные прибора SPIRE Космической обсерватории Гершеля, миссии Европейского космического агентства, которая проводилась с 2009 по 2013 год.
|
|
Полученное темное поле Herschel-SPIRE является самым глубоким из когда-либо сделанных снимков неба в дальнем инфракрасном диапазоне — в пять раз глубже, чем во время предыдущего самого глубокого наблюдения Herschel и, по крайней мере, в два раза глубже, чем в любой другой области неба, наблюдаемой телескопом.
|
|
Наложение изображений друг на друга позволило астрономам увидеть самые запыленные галактики, где образуется большинство новых звезд в космосе.
|
|
Это также позволило им отследить, как меняется количество галактик в зависимости от яркости, и измерить вклад каждой из них в общий энергетический баланс Вселенной.
|
|
Однако изображение было настолько глубоким и обнаруживало так много галактик, что отдельные объекты начали сливаться и становиться неотличимыми друг от друга.
|
|
По словам Томаса Варниша, аспиранта Массачусетского технологического института (MIT) и ведущего автора второй статьи, это усложнило извлечение информации.
|
|
"Мы применили статистические методы, чтобы обойти эту проблему, проанализировав наиболее размытые участки изображения, чтобы исследовать и смоделировать распределение галактик, которые по отдельности не видны на исходном изображении", - сказал г-н Варниш, который провел большую часть своих исследований в качестве летнего стажера в Имперском колледже Лондона и RAL Space.
|
|
"То, что мы обнаружили, было возможным свидетельством существования совершенно новой, неоткрытой популяции слабых галактик, скрытых за размытием изображения, слишком слабых, чтобы их можно было обнаружить обычными методами при первоначальном анализе.
|
|
"Если это подтвердится, то эта новая популяция фактически разрушит все наши существующие модели численности галактик и их эволюции".
|
|
Теперь исследователи надеются подтвердить существование потенциальной новой группы галактик, используя телескопы с другими длинами волн.
|
|
Их цель - расшифровать природу этих тусклых, пыльных объектов и их значение в грандиозной схеме эволюции нашей Вселенной.
|
|
Доктор Пирсон сказал: "Когда мы смотрим на свет звезд в обычные телескопы, мы можем прочитать только половину истории нашей Вселенной; другая половина скрыта, заслонена пылью, которая находится между ними.
|
|
"На самом деле, примерно половина энергии, выделяемой Вселенной, поступает от звездного света, который поглощается пылью и переизлучается в виде более холодного инфракрасного излучения. Чтобы полностью понять эволюцию нашей Вселенной, нам нужно наблюдать за небом как в оптическом, так и в длинноволновом инфракрасном свете".
|
|
Перед Космической обсерваторией Гершеля была поставлена задача наблюдать вселенную в инфракрасном диапазоне, а ее прибор SPIRE охватывал самые длинные волны.
|
|
Как и любой научный прибор в космосе, прибор SPIRE также требовал регулярных наблюдений для калибровки и регулярно наблюдал за одним участком "темного неба" примерно каждый месяц в течение своей четырехлетней миссии.
|
|
"Гершель" был рекордсменом по величине инфракрасного космического телескопа в истории, пока в 2021 году его не затмил космический телескоп Джеймса Уэбба.
|
|
Астрофизик из Имперского колледжа Лондона доктор Дэвид Клементс, который также принимал участие в исследовании, добавил: "Эти результаты показывают, насколько ценным является архив Гершеля.
|
|
"Мы по-прежнему получаем отличные результаты спустя более 10 лет после прекращения работы спутника.
|
|
"Однако мы не можем получить больше данных на этих длинах волн, чтобы подтвердить эти новые захватывающие результаты. Для этого нам нужна миссия PRIMA в дальнем инфракрасном диапазоне следующего поколения, которая в настоящее время предлагается НАСА".
|
|
Миссия астрофизического зонда в дальнем инфракрасном диапазоне (PRIMA) осуществляется при поддержке британского консорциума, включающего RAL Space, Университет Сассекса, Имперский колледж Лондона и Кардиффский университет.
|
|
Это предполагало бы использование 1,8-метрового телескопа, оптимизированного для получения изображений в дальнем инфракрасном диапазоне и спектроскопии, что позволило бы сократить разрыв между существующими обсерваториями, такими как космический телескоп Джеймса Уэбба и радиотелескопы.
|
|
PRIMA - одно из двух предложений, отобранных НАСА для следующей миссии по исследованию космического пространства стоимостью 1 миллиард долларов (772 миллиона фунтов стерлингов). Космическое агентство США подтвердит окончательный выбор миссии в 2026 году.
|
|
Источник
|