ハロ11銀河のクローズアップビュー。画像クレジット:ハッブル。拡大するにはクリックしてください
小さな銀河は、宇宙で最初の明るい物体が形成され、宇宙の誕生に続く暗い時代を終わらせた時間をちらりと見せました。
スウェーデン、スペイン、およびジョンズホプキンス大学の天文学者は、NASAの遠紫外線分光探査機(FUSE)衛星を使用して、星形成のバーストを受けている矮小銀河から漏れる電離放射線の最初の直接測定を行いました。初期の宇宙がどのように進化したかを理解するための影響を持つ結果は、天文学者が最初の星かどうかを判断するのに役立ちますか?または他のタイプのオブジェクト?宇宙の暗黒時代を終えた。
チームはその結果を1月12日、ワシントンD.C.で開催されるアメリカ天文学会の第207回会議で発表します。
多くの天文学者によって宇宙の初期の遺物であると考えられている、矮小銀河は小さく、非常にかすかな銀河であり、ガスの割合が高く、星は比較的少ない。銀河形成の1つのモデルによると、これらの小さな銀河の多くが合併して、今日の大きな銀河を構築しました。もしそれが本当なら、現在観測されている矮小銀河はなんとか生き残った「化石」と考えることができますか?大きな変更なし?以前の期間から。
スウェーデンのウプサラにある天文台のニルスバーグヴァルが率いるチームは、彫刻家の南側の星座にある約2億8100万光年離れた、ハロ11と呼ばれる小さな銀河を観測しました。チームによるFUSEデータの分析は重要な結果を生み出しました。Haro11の熱い星によって生成された電離放射線の4%から10%が銀河間空間に逃げることができます。
イオン化は、原子や分子から電子を取り除き、正に帯電したイオンに変換するプロセスです。ヘンリーA.ローランド物理学および天文学部の研究者であるBG Andersson氏によれば、イオン化レベルの履歴は、初期宇宙の構造の進化を理解する上で重要です。ジョンズホプキンス、そしてFUSEチームのメンバー。
「ガスのイオン化が進むと、ガスの冷却効率が低下します。冷却速度は、ガスが星や銀河などのより高密度の構造を形成する能力を制御します」とアンダーソン氏は述べています。ガスが高温になるほど、構造物が形成される可能性は低くなる、と彼は言った。
したがって、宇宙の電離の歴史は、最初の明るい物体がいつ形成され、いつ最初の星が輝き始めたかを明らかにします。
ビッグバンは約137億年前に発生しました。その時、幼児の宇宙は熱くて光が輝きませんでした。物質は完全にイオン化されました。原子は電子と原子核に分解され、霧のように光を散乱させます。膨張してから冷却されると、物質はいくつかの最も軽い元素の中性原子に結合しました。今日のこの移行の痕跡は、宇宙マイクロ波背景放射として見られています。
しかし、現在の宇宙は主にイオン化されています。天文学者は一般に、この再電離が最初の大規模な銀河と銀河団が形成されていた125億から130億年前に起こったことに同意します。この電離の詳細はまだ不明ですが、宇宙のこれらのいわゆる「暗黒時代」を研究している天文学者にとって非常に興味深いものです。
天文学者は、最初の星や他のタイプの物体がこれらの暗黒時代を終わらせたかどうかはわかりませんが、「Haro 11」のFUSE観測は手掛かりを提供します。
観測はまた、宇宙が再イオン化された方法についての理解を深めるのにも役立ちます。チームによると、物質がブラックホールに落ちたときに生成される強い放射と、現在クエーサーと見なされるものを形成した強い放射と、初期の星形成の領域からの放射の漏れが原因と考えられます。しかし、これまでのところ、後者のメカニズムの実現可能性を示す直接的な証拠はありません。
「これは、比較的近くにある物体のFUSE観測が宇宙論的問題に重要な影響を与える最新の例です」と、NASAのGoddard宇宙飛行センター、メリーランド州グリーンベルトのNASA / FUSEプロジェクト科学者であるジョージゾンネボーン博士は述べました。
この結果は、ヨーロッパのジャーナル「Astronomy and Astrophysics」に掲載が認められました。
元のソース:JHUニュースリリース