Observatoř ALMA detekovala nejstarší kyslík 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

Observatoř ALMA objevila pomocí gravitační čočky mladou rotující galaxii v dávném vesmíru

26. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Pozorování mladých galaxií v dávném vesmíru není snadné, jejich slabé světlo je často pod rozlišovací schopností dnešních teleskopů. Astronomové si nicméně mohou vypomoci přírodním úkazem známým jako gravitační čočka, kdy je světlo ze vzdáleného objektu zesíleno gravitací jiného tělesa. Mohli tak prozkoumat vzdálenou mladou galaxii RXCJ0600-z6, u které dokonce rozpoznali její vnitřní strukturu.

celý článek

Teleskop Hubble objevil dva páry kvazarů v dávném vesmíru, zřejmě pochází z kolidujících galaxií

9. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Astronomové našli s pomocí vesmírného teleskopu Hubble dvě dvojice vzájemně blízkých kvazarů. Domnívají se, že tyto aktivní supermasivní černé díry pochází z galaxií, které pozorují v procesu jejich sloučení. Drtivá většina doposud pozorovaných kvazarů byla osamocená, podle odhadů se dvojité kvazary vyskytují pouze v jednom z tisíce případů.

celý článek

Objev nejvzdálenějšího kvazaru: má obří supermasivní černou díru s větry dosahujícími až 20 % rychlosti světla

19. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili nový kvazar s rudým posuvem 7,6 - to značí, že se jedná o nejvzdálenější (a nejstarší) takový známý objekt. V jádru tohoto kvazaru navíc dřímá obří supermasivní černá díra, takto velkou vědci v takto raném vesmíru nepředpokládali.

celý článek

NASA plánuje nový vesmírný teleskop SPHEREx, bude zkoumat, co se stalo těsně po velkém třesku

8. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Nový vesmírný teleskop SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer) pokročil do další fáze vývoje. Byl schválený předběžný design sondy a nyní bude navržen design finální. Mise, která bude mít za cíl zkoumat mimo jiné momenty těsně po velkém třesku, má začít v letech 2024-2025.

celý článek

U nejvzdálenější známé galaxie byl pozorován nejstarší a nejvzdálenější záblesk radiace

16. 12. 2020 (novější než zobrazený článek)

Zatím nejvzdálenější známá galaxie nese označení GN-z11 se nachází neuvěřitelných 32 miliard světelných daleko. Vědcům pracujícím s teleskopem Keck na Havaji se u ní podařilo na krátkou dobu zachytit několikasetkrát zvýšenou zářivost v infračerveném světle. Podle nové studie publikované v magazínu Nature Astronomy by mohlo jít o záblesk gama záření z doby krátce po velkém třesku. Pokud se to potvrdí, jednalo by se o nejstarší známý gama záblesk.

celý článek

Drobný vesmírný teleskop bude zkoumat, jak se vesmír ve svém zárodku dostal z temných věků

23. 10. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vědci z University of Colorado Boulder vyvíjí malou družici SPRITE, která bude mít za úkol zjistit více o epoše vývoje vesmíru nazývané re-ionizace, kdy se světlo z prvních hvězd začalo volně šířit vesmírem. Zařízení, které bude zkoumat vesmír v ultrafialovém světle, by mohlo letět do vesmíru v roce 2022.

celý článek

Astronomové našli v sousední galaxii kulovou hvězdokupu s nejnižším obsahem těžkých prvků

21. 10. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomům pracujícím s teleskopy Keck I a CFHT se podařilo objevit v blízké galaxii Andromeda masivní kulovou hvězdokupu s extrémně nízkým obsahem prvků těžších než vodík a helium. Obsah železa v této skupině hvězd je 800x nižší než u Slunce a 3x nižší než u hvězdokupy, která měla doteď nejnižší známý obsah železa.

celý článek