Alma radyo teleskop dizisi, JWST olarak tanımlanan uzak bir galaksinin, GHZ2/GLASS-z12’nin, Büyük Patlama’dan 367 milyon yıl sonra kesin kozmik yaşını saptadı. ALMA’nın derin spektroskopik gözlemleri, galaksinin yakınındaki iyonize Oksijen ile ilişkili bir spektral emisyon çizgisini ortaya çıkardı; bu çizginin yayınlanmasından bu yana Evrenin genişlemesi nedeniyle gözlenen frekansında kayma oldu. Bu gözlem, JWST’nin mesafeleri kaydedebildiğini doğruluyor ve Evrendeki en eski gökadaların oluşumunu anlama yeteneğimizde bir sıçrama olduğunu müjdeliyor. Kaynak: NASA / ESA / CSA / T. Treu, UCLA / NAOJ / T. Bakx, Nagoya U.
Nagoya Üniversitesi ve Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’ndeki ortak bir ekip tarafından yönetilen yeni bir çalışma çok uzak bir galaksinin kozmik yaşını ölçtü. Ekip, Evrenin yaşının yaklaşık %97’sinde dolaşan bir radyo sinyalini tespit etmek için ALMA radyo teleskop dizisini kullandı. Bu keşif, James Webb Uzay Teleskobu tarafından bulunan çok erken Evrendeki galaksilerin varlığını doğrulamaktadır. Araştırma, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society’de yayınlandı.
GHZ2/GLASS-z12 adlı gökada, başlangıçta, uzak Evreni ve devasa göktaşı kümelerinin ardındakileri gözlemleyen bir araştırma olan JWST GLASS araştırmasında tanımlandı. galaksiler. Bu gözlemler, bir kameradaki ayrı RGB renklerine benzer şekilde, farklı geniş bant renk filtreleri kullanan birkaç görüntüden oluşur. Uzak galaksiler için, ışığın bize ulaşması o kadar uzun zaman alıyor ki, Evrenin genişlemesi bu ışığın rengini kırmızıya kayma denilen görünür ışık tayfının kırmızı ucuna doğru kaydırdı. Sonuç olarak GHZ2/GLASS-z12’nin kırmızı rengi, araştırmacıların onu gözlemledikleri uzak bir gökada için en inandırıcı adaylardan biri olarak tanımlamasına yardımcı oldu.
James Webb Uzayının ilk birkaç haftasında pek çok parlak uzak gökada belirlendi Teleskop (JWST) gözlemleri, en eski gökadaların oluşumuna ilişkin temel anlayışımıza meydan okudu. Bununla birlikte, bu kırmızı renkler yalnızca uzak bir galaksinin göstergesidir ve bunun yerine, daha uzak bir nesne gibi görünen çok toz bakımından zengin bir galaksi olabilir. Yalnızca spektral çizgilerin (bir galaksinin mevcut elementleri tanımlamak için kullanılan ışık spektrumunda bulunan çizgiler) doğrudan gözlemleri, bu galaksilerin gerçek uzaklıklarını sağlam bir şekilde doğrulayabilir.
Bu erken galaksi adaylarının keşfedilmesinden hemen sonra, iki erken- Nagoya Üniversitesi ve Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’ndeki kariyer araştırmacıları, galaksilerin gerçek yaşlarını doğrulamak için bir spektral çizgi aramak üzere Şili’deki ALMA dizisinin kırk radyo teleskopunu kullandılar.
İlişkili ALMA spektrumuyla birlikte GHZ2/GLASS-z12 galaksisinin görüntüsü. ALMA’nın derin spektroskopik gözlemleri, galaksinin yakınındaki iyonize Oksijen ile ilişkili bir spektral emisyon çizgisini ortaya çıkardı; bu çizginin yayınlanmasından bu yana Evrenin genişlemesi nedeniyle gözlenen frekansında kayma oldu. Kredi: NASA / ESA / CSA / T. Treu, UCLA / NAOJ / T. Bakx, Nagoya U.
ALMA, GHZ2/GLASS-z12’yi işaret ederek oksijenle ilişkili bir emisyon hattını aradı. JWST gözlemlerinin önerdiği beklenen sıklık. Oksijen, nispeten kısa oluşum zaman ölçeği nedeniyle uzak gökadalarda tipik olarak bol bulunan bir elementtir, bu nedenle ekip, tespit şansını artırmak için bir oksijen emisyon çizgisi aramayı seçti.
12’sinin her birinin sinyalini birleştirerek -metrelik teleskoplar, ALMA galaksinin konumuna yakın emisyon çizgisini tespit edebildi. Çizginin gözlenen kırmızıya kayması, galaksiyi Büyük Patlama’dan sadece 367 milyon yıl sonraki haliyle gördüğümüzü gösteriyor.
“James Webb Uzay Teleskobu’nun ilk görüntüleri o kadar çok erken galaksiyi ortaya çıkardı ki, sahip olduğumuzu hissettik. Nagoya Üniversitesi’nden baş yazar Tom Bakx, “Dünya üzerindeki en iyi gözlemevini kullanarak sonuçlarını test etmek için” dedi. “Gözlemsel bir astronom olmak için çok heyecan verici bir dönemdi ve JWST sonuçlarını gerçek zamanlı olarak test edecek gözlemlerin durumunu takip edebildik.”
“Başlangıçta, sonuçlardaki küçük farklılıklardan endişe duyduk. Yazar Tom Bakx, tespit edilen oksijen emisyon çizgisi ile Webb tarafından görülen galaksi arasındaki konum arasındaki konumu, ancak bunun gerçekten sağlam bir tespit olduğunu doğrulamak için gözlemler üzerinde ayrıntılı testler yaptık ve başka herhangi bir yorumla açıklamak çok zor. .”
Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’nden yardımcı yazar Jorge Zavala ekliyor: “Parlak çizgi emisyonu, bu galaksinin gaz rezervuarlarını hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerle hızla zenginleştirdiğini gösteriyor. Bu bize ilk nesil yıldızların oluşumu, evrimi ve ömürleri hakkında bazı ipuçları veriyor. Oksijen gazı ile yıldızların emisyonu arasında gördüğümüz küçük ayrım, bu erken galaksilerin, gazı galaksi merkezinden galaksiyi çevreleyen bölgeye ve hatta ötesine savuran şiddetli patlamalardan muzdarip olduğunu da gösteriyor olabilir.”
{6 }“Bu derin ALMA gözlemleri, Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç yüz milyon yıl içinde galaksilerin varlığına dair güçlü kanıtlar sağlıyor ve Webb gözlemlerinden elde edilen şaşırtıcı sonuçları doğruluyor. JWST’nin çalışması daha yeni başladı, ancak biz zaten galaksilerin erken Evren’de nasıl oluştuğuna dair modellerimizi bu gözlemlere uyacak şekilde ayarlıyoruz. Webb’in ve radyo teleskop dizisi ALMA’nın birleşik gücü, kozmik ufkumuzu Evren’in şafağına her zamankinden daha fazla yaklaştırmak için bize güven veriyor.”