Observatoř ALMA detekovala nejstarší kyslík ve vesmíru

18. 5. 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
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Raný vesmír

Astronomové objevili v raném vesmíru vzácný typ prstencové galaxie

27. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili v raném vesmíru vzácný typ prstencové galaxieV raném vesmíru před 10,8 miliardami let objevili vědci zvláštní galaxii: nejde o disk, nebo jiný shluk hvězd, ale prstenec s prázdným středem. Podobné galaxie už byly pozorovány v blízkosti, nikdy však ve velké vzdálenosti (a tedy v dávné době).

celý článek

Astronomové objevili nejvzdálenější (a nejstarší) galaxii s rotujícím diskem

25. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili nejvzdálenější (a nejstarší) galaxii s rotujícím diskemGalaxie, které pozorujeme v dnešním vesmíru, vznikaly postupně a své aktuální hmotnosti dosáhly relativně nedávno v porovnání se stářím vesmíru. To však neplatí pro nově identifikovanou galaxii DLA0817g, astronomové ji pozorují v dávném vesmíru a už tehdy dosahovala uctivé hmotnosti. Jde zároveň o nejvzdálenější galaxii s rotujícím diskem, která kdy byla pozorována.

celý článek

Nezvykle velká galaxie generovala v raném vesmíru velké množství nových hvězd a potom přestala, vědci neví proč

6. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Nezvykle velká galaxie generovala v raném vesmíru velké množství nových hvězd a potom přestala, vědci neví pročMezinárodní tým astronomů vedený vědci z University of California, Riverside narazil na neobvykle velkou galaxii XMM-2599, jejíž světlo k nám putovalo dlouhých 12 miliard let. V této galaxii se v jednu dobu velmi intenzivně rodily nové hvězdy, to však náhle ustalo, a vědci zatím nevím proč. K pozorování této galaxie využili vědci vedení Benjaminem Forrestem teleskop W. M. Keck a výsledky svého výzkumu publikovali v magazínu Astrophysical Journal.

celý článek

Bubliny kolem vzdálených galaxií by mohly být první evidence prvních hvězd ve vesmíru

13. 1. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové s pomocí teleskopu Mayall v Arizoně identifikovali několik bublin v oblacích vodíku ionizovaných hvězdami pouhých 680 milionů let po velkém třesku. Jde o první přímou evidenci z období první generace hvězd ve vesmíru, které vznikly po tzv. temném věku. Výsledky výzkumu byly prezentovány na 235. setkání Americké astronomické společnosti v Honolulu.

celý článek

Astronomové pozorovali nejvzdálenější prachovou galaxii, která intenzivně tvoří nové hvězdy

13. 12. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomové pozorovali nejvzdálenější prachovou galaxii, která intenzivně tvoří nové hvězdyAstronomové pomocí observatoře ALMA pozorovali světlo z masivní galaxie, které vzniklo pouhých 970 milionů let po velkém třesku. Tato galaxie s označením MAMBO-9 je nejvzdálenější prachová galaxie tvořící nové hvězdy, která byla kdy pozorována přímo, bez pomoci gravitační čočky.

celý článek

Nad odvrácenou stranou Měsíce je nyní v provozu čínsko-nizozemský orbitální radioteleskop

2. 12. 2019 (novější než zobrazený článek)

Nad odvrácenou stranou Měsíce je nyní v provozu čínsko-nizozemský orbitální radioteleskopPo splnění hlavních vědeckých úkolů čínské lunární mise Chang'e 4 se působení přenosové družice Queqiao dostává do další fáze: pozorování vesmíru v rádiových vlnách. Družice v první fázi přenášela signál z povrchu Měsíce na Zemi, nyní bude jejím úkolem také zachycení signálů z hlubokého vesmíru. V prostoru za Měsícem je k tomu vhodné prostředí, protože je odstíněn od signálů pocházejících ze Země.

celý článek

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnes

1. 7. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnesNení černá díra jako černá díra, některé mají hmotnost miliard Sluncí, zatímco jiné pouhých pár desítek. Ty menší, stelární, vznikají kolapsem hvězdy v supernově a zdá se, že větší, supermasivní černé díry mohly vznikat zcela jiným způsobem. Alespoň takové jsou závěry studie publikované v magazínu Astrophysical Journal Letters autory Shantanu Basuem a Arpan Dasem.

celý článek