Mladý vesmír byl bouřlivější, než si vědci mysleli
Na měření koncentrace železa v horkém plynu, který vyplňuje prostor mezi galaxiemi, se zaměřili odborníci z Masarykovy univerzity a americké Stanfordovy univerzity. Díky sledování kup galaxií, což jsou skupiny stovek galaxií, zjistili překvapivou skutečnost, že tento prvek je v nich obsažen rovnoměrně a s velkou pravděpodobností tedy vznikl dávno před tím, než se vůbec první kupy galaxií vytvořily. Je tedy starší než deset miliard let a vznikl krátce po velkém třesku, kdy byl vesmír bouřlivější než se dosud myslelo.
M82, blízká galaxie s silným galaktickým větrem. Raný vesmír musel obsahovat mnohem více galaxií, jako je tato, některé z nich dokonce vykazovaly mnohem vyšší aktivitu.//M82, a nearby galaxy showing strong galactic winds. The early universe must have contained many more galaxies like this, or with even stronger activity.
Tým zkoumal deset jasných a blízkých kup galaxií za pomoci japonského satelitu Suzaku a zjistil, že množství železa obsaženého v plynu uvnitř jednotlivých kup, je přibližně stejné.
„Pokud by tyto prvky vznikly z astronomického hlediska relativně nedávno, pak bychom očekávali odlišnou koncentraci železa v jednotlivých kupách. Skutečnost, že distribuce železa je tak homogenní, naznačuje, že bylo vyrobeno uvnitř některých z prvních hvězd a galaxií, které vznikly po velkém třesku,“ uvedl autor studie Ondrej Urban, který je absolventem astrofyziky na Masarykově univerzitě a doktorát získal na Stanfordově univerzitě v USA.
Během velkého třesku vznikl pouze vodík, helium a stopové množství lithia. Většina prvků, z nichž jsou složeni i lidé, vznikla až uvnitř hvězd a byla uvolněna do vesmírného prostoru díky explozím supernov a výtryskům z blízkosti rostoucích černých děr. Kdy se dostalo železo do mezigalaktického prostoru se dlouho nevědělo.
Výsledky týmu přijaté k publikaci v časopisu The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, nyní podporují dřívější spekulace, že většina železa ve vesmíru vznikla a rozšířila se po mezigalaktickém prostoru dříve, než se díky gravitaci vytvořily první kupy galaxií.
„V dnešní době jen ve výjimečných případech pozorujeme, že by výbuchy supernov a aktivita černých děr v centrech galaxií byly schopny odfouknout plyn obohacený o chemické prvky do vzdáleného okolí. To, že jsme pozorovali stejnou koncentraci železa plynu ve všech zkoumaných kupách galaxií, svědčí o tom, že první galaxie musely být mnohonásobně aktivnější, než ty současné. Jejich aktivita byla natolik ohromná, že dokázala promíchat plyn až do vzdáleností miliónů světelných let,“ říká další autor studie Norbert Werner z Masarykovy univerzity, který její závěry představil na výročním zasedání Evropské astronomické společnosti EWASS2017 v Praze.
Celý odborný článek naleznete zde: http://adsabs.harvard.edu/abs/2017arXiv170601567U. Informace o Evropské astronomické společnosti pak na tomto odkazu: http://eas.unige.ch/.
English version of the press release: https://is.muni.cz/do/mu/tiskove_zpravy/PR_astrophysics_first_galaxies.docx.
| Stáhnout článek | .pdf 277 kB |
|---|---|
| Stáhnout fotky | .zip 3 846 kB |