גבול היקום החדש. הגלקסיה הרחוקה והוותיקה ביותר הידועה התגלתה

אסטרונומים מצאו עדויות לגלקסיה שנדרשו לאורנו 13,4 מיליארד שנים לאורכה. זהו שיא חדש שקובע את הגבול הנוכחי של היקום שאנו מכירים.

פילוסופים וחוקרים תמיד תמהו על תחילת הזמן וניסו לגלות מתי הכל התחיל. רק בעידן האסטרונומיה המודרנית התקרבנו לתשובה לשאלה זו. על פי המודלים הקוסמולוגיים הפופולריים ביותר, היקום החל עם המפץ הגדול, שקרה לפני כ- 13,8 מיליארד שנה. אך אסטרונומים עדיין לא בטוחים כיצד נראה היקום המוקדם, והם מכנים את מיליארד השנים הראשונות לקיומו "העידנים האפלים". לכן הם משפרים כל הזמן את המכשירים המדעיים שלהם כדי לראות אפילו את הגלקסיות הרחוקות ביותר. הודות למחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי, זוהתה הגלקסיה העתיקה ביותר שנצפתה עד כה. היא נקראת GN-z11 המכונה.

מקור תמונה: Pixabay

"עידן אפל" קוסמי

המחקר פורסם לאחרונה בכתב העת "טבע אסטרונומיה"שוחרר.

הוא נערך על ידי צוות שהובל על ידי לינהואה ג'יאנג ממכון קוולי לאסטרונומיה ואסטרופיזיקה ופרופ 'נובונארי קשיקאווה מאוניברסיטת טוקיו. בפרויקט היו מעורבים גם מדענים ממכון קרנגי למדע, מצפה הכוכבים, מצפה ז'נבה ואוניברסיטת פקין. "העידן האפל" הקוסמי החל כ -370.000 שנה אחרי המפץ הגדול ונמשך עוד מיליארד שנים. במהלך תקופה זו, מקורות האור היחידים היו הפוטונים ששוחררו קודם לכן (שעדיין נקראים קרינת רקע למיקרוגל - CMB - ניתנים לזיהוי) או כאלה שמשתחררים על ידי אטומי מימן ניטרליים. האור מהפוטונים הללו אינו נראה לנו כיום. השפעה זו היא כמו הסעה אדומה ידוע, בו אורך הגל של האור בדרך לארץ דרך הקוסמוס ההולך ומתרחב "מועבר" לקצה האדום של הספקטרום. עבור עצמים המתקרבים לגלקסיה שלנו, ההשפעה היא הפוכה, אורך הגל מתקצר ועובר לקצה הכחול של הספקטרום (מה שמכונה הסטה סגולה).

גלקסי GN-z11

במשך כמעט מאה שנה אסטרונומים השתמשו באפקטים אלה כדי לקבוע את המרחק בין גלקסיות וקצב התפשטות היקום. במקרה זה, צוות המחקר ניצל זאת טלסקופ קק אני במונאקאה, הוואי, כדי לראות את השינוי האדום לאור הגלקסיה GN-z11 לאכול. התברר שהיא הגלקסיה הרחוקה ביותר (ולכן העתיקה ביותר) שנצפתה אי פעם.

"מחקרים מראים כי ה- גלקסי GN-z11 נראה כי הגלקסיה הרחוקה ביותר הניתנת לזיהוי, נמצאת במרחק של 13,4 מיליארד שנות אור מכדור הארץ. עם זאת, מדידה ואימות של מרחק כזה אינה משימה קלה ", כתב קשיקאווה בהודעה. לדברי אסטרונומים, האובייקט היה קיים רק 400 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול.

הערכות מרחק חדשות

מנקודת מבט ארצית, GN-z11 נמצא כל כך רחוק שהוא מגדיר את גבול היקום הנצפה. בעוד שגלקסיה זו נצפתה בעבר (על ידי טלסקופ האבל) בעבר, החוקרים נזקקו לכוח ולמכשירים הספקטרוסקופיים של מצפה הכוכבים בכדי לבצע מדידות מדויקות. זה אפשר לבצע הערכות מרחק מדויקות הרבה יותר לגלקסיה זו.

אם התצפיות הבאות יאשרו את המחקר העדכני ביותר, אסטרונומים יוכלו לומר בבטחה כי GN-z11 היא הגלקסיה הרחוקה ביותר שנצפתה אי פעם. על ידי חקר אובייקטים מסוג זה, מדענים מקווים לשפוך אור על תקופה שבה היקום היה רק ​​כמה מאות מיליוני שנים.

או אז החל היקום לצאת מ"התקופות החשוכות "והכוכבים והגלקסיות הראשונים צצו ומילאו את הקוסמוס באור גלוי. על ידי לימוד תקופה זו, אסטרונומים מקווים ללמוד עוד על האופן שבו התפתחו מאוחר יותר המבנים הגדולים של היקום. טלסקופי הדור הבא כמו טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) - המיועד לשיגור ב- 31 באוקטובר 2021 - יעזור.
מכשירים אלה אף יאפשרו לבחון את "העידנים האפלים" של ההיסטוריה של היקום עצמו. זה יכול להיות זמן מרגש מאוד עבור אסטרונומים.
החקירות בוצעו במסגרת ספקטרוגרף רב אובייקטים לחקר אינפרא אדום (מוספייר) בוצע.