Egy galaxishalmaz segítségével tekintettek vissza a múltba csillagászok

A mosolygó SDSS J1038+4849 galaxishalmaz

Egy nagy tömegű galaxishalmazt használtak röntgensugaras nagyítólencseként a csillagászok arra, hogy visszatekintsenek az időben, eközben észlelték egy apró törpegalaxis formálódását nagyon korai szakaszában.

Galaxishalmaz, mint röntgenteleszkóp

Galaxishalmazt már korábban is használtak tárgyak nagyítására optikai hullámhosszokon, de ez az első alkalom, hogy egy galaxishalmazt használtak fel, hogy a röntgensugarak hullámhosszán nagyítsanak fel távoli objektumokat - közölték a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói a Nature Astronomy című szaklapban bemutatott tanulmányukban.

Forrás: https://www.space.com/11425-photos-supernovas-star-explosions.html

A csillagászok a Tejútrendszer egy tízezrede méretű "kisgyerek galaxis" kék foltját észlelték éppen akkor, amikor első csillagait képezte.

Ez fényes kék ívként jelenik meg, ahogyan a szupernagy tömegű, kozmikus szempontból rövid életű objektumok magas energiájú röntgensugarakat bocsátanak ki - olvasható a tanulmányban.

A mosolygó SDSS J1038+4849 galaxishalmaz. Forrás: NASA/ESA Hubble Space Telescope

A kicsi kék folt azt jelenti, hogy ez egy nagyon apró galaxis,

amely sok szupermagas hőmérsékletű, nagyon nagy tömegű fiatal, nemrég formálódott csillagot tartalmaz

- nyilatkozta Matthew Bayliss, az MIT kutatója. A szakértő szerint ez a galaxis nagyon hasonlatos az univerzumban kialakult legelső galaxisokhoz, amelyeket korábban soha senki nem látott röntgensugarakban a távoli univerzumban.

A gravitációs lencse effektust használják fel

A kutatók a galaxishalmazokat kozmikus nagyítólencseként használták az úgynevezett gravitációs lencse technikájával. A gravitációs halmazok olyan nagy tömegűek és gravitációs erejük olyan nagy,

hogy meg tudják hajlítani az univerzum képét és egyéb környező fényeket.

A Virgo galaxishalmaz a Szűz csillagképben Forrás: Case Western Reserve University

Egy galaxishalmaz mögötti objektum által kibocsátott fény a halmaz köré "hajlik" és a megfigyelő irányába kissé más hajlásszögből érkezik, végül egy nagyított képet alakít ki.

Forrás: ESO

A tudósok korábban galaxishalmazokat használták már arra,

hogy optikai hullámhosszokon nagyítsanak fel objektumokat,

de röntgensugarak hullámhosszán még nem használták, mivel a galaxishalmazok maguk is hatalmas mennyiségű röntgensugarat bocsátanak ki.

A tőlünk 4 billió fényévre lévő Abell 370 galaxishalmaz a Hubble Űrteleszkóp felvételén. Forrás: https://apod.nasa.gov/apod/ap170506.html

A csillagászok két hasonló röntgensugár-emisszóra vonatkozó mintázatot fedeztek fel a csillaghalmaz körül. Ez a két kibocsátási mintázat egyetlen apró, 9,4 milliárd évvel ezelőtti kicsiny barna törpéhez vezethető vissza, abba az időszakba, amikor az univerzum még csak 4,4 milliárd éves volt.

A csillaghalmaz mögötti apró galaxist 60-szorosára nagyította fel a gravitációslencse-hatás.

A MACS J2129-0741 előllévő extrém nagy tömegű galaxishalmaz felnagyítja, fényesíti és eltorzítja a nagyon távoli háttérben lévő, a kép jobb felső sarkában látható MACS2129-1 galaxist. Forrás: https://www.nasa.gov/image-feature/hubble-uses-gravitational-lens-to-capture-disk-galaxy

"Minden galaxisnak ezzel a fázissal kell kezdenie az életét, de nem gyakran látunk ilyen galaxisokat a szomszédunkban" - mondta Bayliss.

"Most visszamehetünk az időben, betekinthetünk a távoli univerzumba, életüknek ezen korai szakaszában lévő galaxisokat találhatunk és elkezdhetjük tanulmányozni, mennyire volt más a csillagformálódás folyamata" - tette hozzá.

(Forrás: MTI)