Observatoř ALMA detekovala nejstarší kyslík ve vesmíru

18. 05. 2018
Raný vesmír Galaxie ALMA VLT Vzdálenosti ve vesmíru

Astronomové našli s pomocí observatoře ALMA slabý ale přesto definitivní signál kyslíku, který k nám letěl dlouhých 13,28 miliard let a pochází tak z velmi raného a vzdáleného vesmíru. Galaxie, ve které byl kyslík detekovaný, je zároveň také nejvzdálenější galaxií s přesně změřenou vzdáleností, nebo spíše stářím. První hvězdy v této galaxii začaly podle vědců vznikat už pouhých 250 milionů let po velkém třesku, kyslík vznikl při zániku těchto hvězd první generace. Jde doposud o nejvzdálenější detekci tohoto chemického prvku ve vesmíru.

Kyslík, nejvzdálenější detekce

Kyslík, nejvzdálenější detekce - Na velkém snímku je galaktická kupa MACS J1149.5+2223 zachycená vesmírným teleskopem Hubble, ve výřezu je potom vložen snímek z mikrovlnné observatoře ALMA, na které je zachycena galaxie MACS1149-JD1. Zelená barva indikujedistribuci kyslíku v galaxii



Galaxie, která nese označení MACS1149-JD1, emitovala signál ionizovaného kyslíku, jehož infračervené světlo bylo následně rozpínáním vesmíru nataženo do mikrovlnných vlnových délek, které zachytila observatoř ALMA v Čile. Tým astronomů vedený Takuya Hashimotem změřil, jak moc se vlnová délka tohoto elektromagnetického záření změnila: světlo bylo emitováno s vlnovou délkou 88 mikronů a dorazilo s vlnovou délkou 893 mikronů. Červený posun byl vypočítaný s hodnotou z=9,11, což znamená, že k nám světlo cestovalo vesmírem 13,28 miliard let.

Navíc se podařilo ve stejné galaxii identifikovat neutrální vodík pomocí teleskopu VLT. Když vědci porovnali oba signály, ověřili, že vedou ke stejným závěrům co se týká vzdálenosti této galaxie. 

MACS1149-JD1 má tedy přesně změřeno, kdy signál kyslíku opustil tuto galaxii. Bylo to v době, kdy ve vesmíru neexistovalo příliš velké množství tohoto prvku. Hvězdy byly tehdy tvořeny zejména lehčími prvky jako je vodík a helium a ty těžší teprve vznikaly termojadernou fúzí při explozích těch nejmasivnějších. Vědci tak tento objev mohou použít pro zkoumání evoluce hvězd v raném vesmíru.



V roce 2016 byl nejstarší kyslík detekován z období před 13,1 miliard let, později jiný tým objevil signál z doby před 13,2 miliardami let. Oba vědecké týmy potom spojily své síly, aby přišly s tímto novým rekordem z galaxie MACS1149-JD1.

Vzdálenost objektů z raného vesmíru

I přes to, že k nám světlo z galaxie MACS1149-JD1 cestovalo 13,28 miliard let a letělo rychlostí světla, nelze říct, že je galaxie 13,28 miliard světelných let vzdálená. Může za to rozpínání vesmíru, které tuto vzdálenost neustále zvětšuje, a ta tak za oněch 13,28 miliard let výrazně narostla a je závislá na použité konstantě pro rozpínání vesmíru, která se různými výpočty a měřeními liší. Galaxie se tak dnes nachází více než 20 miliard světelných let daleko.
Červený posun
(z)
Doba cestování signálu
(milardy let)
Vzdálenost k objektu dnes
(miliardy světelných let)
0,0000715 0,001 0,001
0,1 1,28 1,35
1 7,7 10,1
5 12,5 22,3
10 13,2 26,6
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Raný vesmír

Astronomové objevili jednu z nejstarších hvězd ve vesmíru, je malá a je velmi blízko

10. 11. 2018 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili jednu z nejstarších hvězd ve vesmíru, je malá a je velmi blízkoAstronomům se podařilo identifikovat hvězdu starou až 13,5 miliard let, což by znamenalo, že vznikla krátce po velkém třesku (stáří celého vesmíru se odhaduje na 13,8 miliard let). Hvězda s označením 2MASS J18082002–5104378 B se dokonce nachází nedaleko v Mléčné dráze ve vzdálenosti 1 940 světelných let. Studium první generace hvězd vědcům pomáhá při poznávání prvních fází vývoje vesmíru.

celý článek

Astronomové objevili masivní zárodečnou kupu galaxií v raném vesmíru, napovídá o evoluci vesmíru

02. 11. 2018 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili masivní zárodečnou kupu galaxií v raném vesmíru, napovídá o evoluci vesmíruMezinárodní tým astronomů ohlásil objev nové masivní protokupy galaxií ve vzdáleném vesmíru. Pozorovaná kupa má rudý posuv 5,7 - to naznačuje, že ji astronomové pozorují v době, kdy byl vesmír starý pouhou miliardu let (věk vesmíru se odhaduje na 13,8 miliardy let). Mohou tak zkoumat evoluci galaxií a kup galaxií v počátcích vesmíru. Výsledky výzkumu byly publikovány ve vědeckém magazínu Nature Astronomy.

celý článek

Vědci zjistili, že některé z galaxií obíhajících Mléčnou dráhu jsou jedny z nejstarších ve vesmíru

17. 08. 2018 (novější než zobrazený článek)

Vědci zjistili, že některé z galaxií obíhajících Mléčnou dráhu jsou jedny z nejstarších ve vesmíruPodle studie publikované v Astrophysical Journal existují v těsné blízkosti Mléčné dráhy galaxie, které vznikly ve velmi brzkém vesmíru. Přišli na to studiem jejich zářivosti, která napovídá, že se tyto objekty zrodily v době před ionizací vodíku, kterou prošel vesmír méně než miliardu let po svém vzniku. Objev takto starých objektů v okolí Mléčné dráhy naznačuje, že jejich populace je rozmístěna napříč vesmírem a mohlo by jich být velké množství.

celý článek

Finální data z teleskopu Planck zpřesňují světlo z počátku z vesmíru

29. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Finální data z teleskopu Planck zpřesňují světlo z počátku z vesmíruMise evropského mikrovlnného teleskopu Planck trvala od roku 2009 do roku 2013, jejím výsledkem je zatím nejpřesnější mapa reliktního záření, pozůstatku po velkém třesku, které nám napovídá více o vesmíru v jeho nejranější fázi vývoje. Pět let po ukončení mise nyní vědci uvolnili finální data, která ještě o něco zpřesňují původní výsledky. Nic to nemění na závěrech, které z posbíraných dat vyplývají, pro vědce zkoumající vesmír v jeho zárodku však bude možné pracovat s přesnějšími daty.

celý článek

Malá družice HaloSat bude zkoumat halo Mléčné dráhy a hledat chybějící hmotu ve vesmíru

20. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Malá družice HaloSat bude zkoumat halo Mléčné dráhy a hledat chybějící hmotu ve vesmíru13. července byla z paluby ISS vypuštěna malá sonda HaloSat, jejímž úkolem bude zkoumat bezprostřední okolí Mléčné dráhy a hledat hmotu, která byla přítomna krátce po velkém třesku, ale dnes ji astronomové nemohou najít. Jde o malý cubesat, který bude snímat rentgenové záření a pokusí se potvrdit, nebo vyvrátit jednu z teorií o umístění této chybějící hmoty.

celý článek

Astronomové našli nejzářivější kvasar v rádiových vlnách v raném vesmíru

10. 07. 2018 (novější než zobrazený článek)

Eduardo Bañados z Carnegie Institution for Science našel spolu se svým týmem kvazar, který má nejintenzivnější pozorované rádiové vlny a existoval už v brzké fázi vývoje vesmíru. Jde o supermasivní černou díru, která chrlí do svého okolí proud plazmy, který lze detekovat v rádiových emisích. Podle studie publikované v magazínu The Astrophysical Journal k nám signál z tohoto objektu letěl dlouhých 13 miliard let.

celý článek

Až třetina hmoty ve vesmíru se doposud ukrývala, měla by se nacházet v mezigalaktickém prostoru

25. 06. 2018 (novější než zobrazený článek)

Až třetina hmoty ve vesmíru se doposud ukrývala, měla by se nacházet v mezigalaktickém prostoruVesmír se podle pozorování astronomů skládá z temné energie (68 %), temné hmoty (27 %) a běžné (baryonické) hmoty (5 %). Při studiu počátků vesmíru však vědci odhadli množství vytvořené běžné hmoty ve velkém třesku o celou třetinu větší, než kolik dokáží astronomové pozorovat dnešními teleskopy. Podle nové studie se chybějící hmota z počátku vesmíru nachází v mezihvězdném prostoru v řídkých oblacích plynů. Nejde však o temnou hmotu, která je pravděpodobně tvořena zcela jinými, exotickými subatomárními částicemi, ale o hmotu běžnou, která je tvořena baryony, mezi které patří také protony a neutrony.

celý článek