Տիեզերք

  • Լույս չունեցող գալակտիկա. Աստղագետները հայտնաբերել են մութ նյութից և գազից կազմված մարմին

    Լույս չունեցող գալակտիկա. Աստղագետները հայտնաբերել են մութ նյութից և գազից կազմված մարմին

    Աստղագետները ստացել են գրեթե ամբողջությամբ աստղերից զուրկ գալակտիկայի առաջին անմիջական դիտողական ապացույցը: Խոսքը Cloud-9 օբյեկտի մասին է, որը կազմված է մութ նյութից և գազից: Նախկինում նման օբյեկտներ գոյություն ունեին միայն տեսական մոդելներում:.

    Cloud-9-ը դասակարգվում է որպես RELHIC՝ փոքր մութ նյութի հալո, որը կարող է պահպանել գազը, բայց չի առաջացնում աստղերի ձևավորում: Հայտնագործությունը հաստատում է «ձախողված» գալակտիկաների վարկածը, որոնք անտեսանելի են մնում օպտիկական աստղադիտակների համար:.

    Տեսությունից մինչև դիտարկումներ

    Ժամանակակից տիեզերագիտությունը ենթադրում է, որ Մեծ պայթյունից հետո մութ նյութը ձևավորել է գրավիտացիոն հալոներ։ Մեծ հալոներում գազը կծկվել է և ձևավորել աստղեր։ Փոքր հալոներում գազը կորել է վերաիոնացման դարաշրջանում տաքացման պատճառով։.

    Տեսությունը թույլ էր տալիս ենթադրել միջանկյալ սցենար։ Նման հալոները կարող էին պահպանել տաքացված գազ, բայց ոչ թե ձևավորել աստղեր։ Դրանցում ձգողականությունը հավասարակշռում է գազի ջերմային ճնշումը։ Այս մարմինները անվանվեցին RELHIC-ներ։.

    Cloud-9-ը պարզվեց, որ այս մոդելի կատարյալ մարմնացումն է։ Այն պարունակում է գազ, բայց գրեթե ամբողջությամբ զուրկ է աստղային պոպուլյացիաներից։ Մինչ օրս նման կառուցվածքներ գոյություն ունեին միայն համակարգչային սիմուլյացիաներում։.

    Ռադիոազդանշան առանց լույսի

    Հայտնագործությունը սկսվեց 21 սանտիմետր ալիքի երկարությամբ չեզոք ջրածնի ռադիոդիտարկումներով: Ազդանշանը հայտնաբերվել է M94 գալակտիկայի մոտ գտնվող FAST ռադիոաստղադիտակով: Ստուգման համար օգտագործվել են VLA-ն և Green Bank աստղադիտակը:.

    Ռադիոհաղորդման տվյալները ցույց տվեցին

    • գազի զանգված, որը համարժեք է մոտ 1.4 միլիոն արեգակնային զանգվածի
    • ամպի շառավիղը մոտավորապես 1.4 կիլոպարսեկ է
    • գազի հանգիստ շարժում՝ առանց բնորոշ պտույտի

    Այս պարամետրերը համապատասխանում էին RELHIC-ի համար տեսական սպասումներին։ Այնուամենայնիվ, մնում էր հիմնական հարցը՝ արդյոք այնտեղ աստղեր կային։.

    Պատասխանը գտնելու համար գիտնականները օգտագործել են Հաբլ տիեզերական աստղադիտակը: Խորը պատկերները չեն բացահայտել ո՛չ աստղային կույտեր, ո՛չ էլ առանձին կարմիր հսկաներ: Մոդելավորումը ցույց է տվել, որ նույնիսկ 10⁴ արեգակնային զանգված ունեցող աստղային զանգվածը կհայտնաբերվեր 99.5% հավանականությամբ:.

    Գազի և աստղային զանգվածի հարաբերակցությունը գերազանցում է 443-ը: Սովորական թզուկ գալակտիկաներում այն ​​հազվադեպ է գերազանցում 10-ը: Սա վկայում է աստղագոյացման ճնշման մասին վաղ փուլերում:.

    Ինչու է Cloud-9-ը փոխում տիեզերագիտությունը

    Գիտնականները ուսումնասիրել են այլընտրանքային բացատրություններ: 9-րդ ամպը մակընթացային բեկորներ չեն, քանի որ այն կանոնավոր կերպով ձևավորվում և մեկուսացված է: Այն կապված չէ Ծիր Կաթինի հետ, քանի որ շարժվում է M94-ի հետ նույն արագությամբ: Բացառվել է նաև ժամանակավոր գազային ամպի գաղափարը. առանց մութ նյութի օբյեկտը արագ կքայքայվեր:

    Cloud-9-ը հաստատում է աստղեր չունեցող մութ հալոների գոյությունը։ Սա օգնում է լուծել «անհետ կորած ուղեկիցների» խնդիրը։ Նրանք չեն անհետացել, նրանք պարզապես չեն փայլում։.

    Նման օբյեկտները դառնում են մութ նյութի ուսումնասիրության յուրօրինակ լաբորատորիաներ։ Դրանք չունեն գերնոր աստղեր և աստղային քամիներ։ Գազը գտնվում է հիդրոստատիկ հավասարակշռության մեջ և ուղղակիորեն արտացոլում է գրավիտացիոն պոտենցիալը։.

    Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակը պատրաստվում է անցկացնել վերջին փորձարկումը։ Եթե այն չկարողանա հայտնաբերել նույնիսկ հին, սառը աստղերը, աստղագիտությունը կստանա նոր գործիք։ Մութ նյութը կուսումնասիրվի տիեզերքում միլիարդավոր տարիներ շարունակ պտտվող և երբեք չլուսավորված գալակտիկաների միջոցով։.

  • Վաղ տիեզերքի գալակտիկաների կույտը չափազանց տաք էր։

    Վաղ տիեզերքի գալակտիկաների կույտը չափազանց տաք էր։

    Վաղ տիեզերքում հայտնաբերված մի օբյեկտ չափազանց տաք էր իր տարիքի համար: Ըստ in-space.ru կայքի՝ աստղագետները հայտնաբերել են անոմալ SPT2349-56 գալակտիկաների կույտը Մեծ պայթյունից ընդամենը 1.4 միլիարդ տարի անց:

    Շատ վաղ է և շատ շոգ է

    SPT2349-56-ի ներսում գտնվող գազը զգալիորեն ավելի տաք էր, քան թույլ են տալիս առկա մոդելները: Սովորաբար, կլաստերների գրավիտացիոն տաքացումը տևում է միլիարդավոր տարիներ: «Մենք չէինք սպասում տեսնել այդքան տաք մթնոլորտ տիեզերական պատմության այդքան վաղ շրջանում», - ասում է ասպիրանտ Դաժի Չժոուն: Նա խոստովանում է, որ թիմը սկզբում կասկածի տակ էր դրել տվյալները: «Սկզբում ես կասկածամիտ էի. ազդանշանը չափազանց ուժեղ էր իրական լինելու համար», - խոստովանում է նա: Այնուամենայնիվ, ամիսներ տևած փորձարկումներից հետո եզրակացությունը հաստատվեց: Գազը առնվազն հինգ անգամ ավելի տաք էր, քան կանխատեսվում էր: Ջերմաստիճանը գերազանցել է 10 միլիոն Կելվինը՝ համեմատելի ժամանակակից կլաստերների հետ:.

    Մեծ պայթյունի ստվերը

    SPT2349-56-ը առաջին անգամ նկատվել է 2010 թվականին՝ Անտարկտիդայի Հարավային բևեռի աստղադիտակի միջոցով։ Նույնիսկ այդ ժամանակ օբյեկտը անսովոր տեսք ուներ։.

    2018 թվականին հետագա դիտարկումները ցույց տվեցին, որ այս կույտը բաղկացած է ավելի քան 30 գալակտիկաներից: Դրանք աստղեր են ձևավորում հազար անգամ ավելի արագ, քան Ծիր Կաթինը և արագ մոտենում են միմյանց: Նման բուռն գործընթացների պատճառով աստղագետները ակնկալում էին, որ օբյեկտը կտա ակնարկներ այն մասին, թե ինչպես են զարգացել գալակտիկաները, հատկապես վաղ տիեզերքի կրիտիկական շրջանում: Չժոուի թիմը օգտագործեց ALMA ռադիոաստղադիտակը՝ տիեզերական միկրոալիքային ֆոնն ուսումնասիրելու համար: Նրանք փնտրում էին Սունյաև-Զելդովիչի էֆեկտը: Այս էֆեկտը երևում է որպես տաք գազի «ստվեր» տիեզերական միկրոալիքային ճառագայթման ֆոնի վրա: Քանի որ ֆոնը միատարր է, նման աղավաղումները հստակ տեսանելի են:.

    Սև խոռոչները փոխում են պատկերը

    Ազդանշանը ոչ միայն հստակ էր, այլև բացառիկ հզոր։ Վերլուծությունը բացահայտեց տաք էլեկտրոնների հստակ ջերմային ստորագրություն։.

    Գոյություն ունեցող մոդելները ցույց են տալիս, որ միայն ձգողականությունը բավարար չէ նման տաքացման համար: Գիտնականները ենթադրում են լրացուցիչ էներգիայի աղբյուրի առկայություն: Նրանք ենթադրում են, որ առնվազն երեք գերզանգվածային սև խոռոչների շիթերը կարևոր դեր են խաղում: Դրանք կարող էին ակտիվորեն էներգիա մղել միջգալակտիկական գազի մեջ: «Սա ենթադրում է, որ սև խոռոչներն արդեն զգալիորեն ազդում էին շրջակա միջավայրի վրա», - բացատրում է Սքոթ Չեպմանը: Նա նշում է, որ սա տեղի է ունեցել ավելի վաղ և ավելի ինտենսիվ, քան սպասվում էր: Հայտնագործությունը մատնանշում է ներկայիս տեսությունների թերի լինելը: Կլաստերների էվոլյուցիան պետք է դիտարկել որպես միասնական էկոհամակարգ: «Մենք ցանկանում ենք հասկանալ աստղագոյացման, ակտիվ սև խոռոչների և գերտաքացած մթնոլորտի միջև եղած կապը», - ասում է Չժոուն:.

  • Արեգակնային համակարգը արագանում է՝ «նորմալից 3.7 անգամ ավելի արագ»

    Արեգակնային համակարգը արագանում է՝ «նորմալից 3.7 անգամ ավելի արագ»

    Աստղագետները հայտնել են սենսացիոն արդյունքի մասին. Արեգակնային համակարգը կարող է տիեզերքում շարժվել սպասվածից ավելի քան երեք անգամ ավելի արագ։

    Հետազոտողները օգտագործել են LOFAR ռադիոաստղադիտակի ցանցը և երկու այլ գործիքներ՝ ռադիոգալակտիկաների բաշխումն ուսումնասիրելու համար։ Այս արդյունքները կասկածի տակ դրեցին տիեզերագիտության ստանդարտ մոդելը։.

    Ռադիո գալակտիկաները պարունակում են ակտիվ միջուկներից սնվող ռադիոճառագայթման հսկայական շրջաններ: Ռադիոալիքները անցնում են գազի և փոշու միջով, ուստի այս մարմինների բաշխումը օգնում է չափել Արեգակնային համակարգի շարժումը: Նրա ուղղությամբ պետք է լինեն մի փոքր ավելի շատ ռադիոգալակտիկաներ, բայց շեղումը այնքան փոքր է, որ միայն չափազանց զգայուն սարքերը կարող են այն հայտնաբերել:.

    Խումբը հայտնաբերեց անիզոտրոպիա, որը 3.7 անգամ ավելի ուժեղ էր, քան կանխատեսվում էր։ Սա նշանակում է, որ մեր համակարգը շարժվում է շատ ավելի արագ, քան նախկինում կարծում էին։ Արդյունքները համընկնում են քվազարների՝ գերզանգվածային սև խոռոչներից սնվող հզոր էներգիայի աղբյուրների ինֆրակարմիր դիտարկումների հետ։ Երկու անկախ մեթոդների միջև համընկնումն ցույց է տալիս, որ սա տիեզերքի իրական առանձնահատկությունն է, այլ ոչ թե դիտարկման սխալ։.

  • «Սրանք պուլսարներ չեն, դրանք ավելին են»՝ գիտնականները Ծիր Կաթինի առեղծվածի մասին

    «Սրանք պուլսարներ չեն, դրանք ավելին են»՝ գիտնականները Ծիր Կաթինի առեղծվածի մասին

    Ջոնս Հոփքինսի համալսարանի հետազոտողները հայտնել են, որ Ծիր Կաթինի կենտրոնում գտնվող խորհրդավոր գամմա-ճառագայթների լույսը կարող է լինել մութ նյութի բնույթը բացահայտելու բանալին։.

    Ինչպես բացատրվում է հրատարակությունում, այս լույսը տասնամյակներ շարունակ շփոթեցրել է գիտնականներին. դրա ծագումը մնում է անհասկանալի, բայց հիմա ֆիզիկոսներն ունեն նոր բացատրություն։.

    Գիտնականները Ֆերմիի գամմա-ճառագայթային տիեզերական աստղադիտակից ստացված տվյալներն օգտագործել են գալակտիկական հալոյում մութ նյութի բաշխումը մոդելավորելու համար: Սա առաջին դեպքն է, երբ Ծիր Կաթինի ձևավորման պատմությունը՝ սկսած դրա ստեղծումից, հաշվի է առնվել իրենց հաշվարկներում: Սիմուլյացիաները ցույց են տվել համապատասխանություն տեսական մասնիկների բաշխման և դիտարկված գամմա-ճառագայթային ազդանշանների միջև, ինչը կարող է վկայել մութ նյութի ներգրավվածության մասին:.

    Այնուամենայնիվ, կա այլընտրանքային վարկած. լույսը կարող է առաջանալ արագ պտտվող նեյտրոնային աստղերից՝ միլիվայրկյանային պուլսարներից։ Եթե այդպես է, ապա գալակտիկան պետք է պարունակի շատ ավելի շատ նման օբյեկտներ, քան նախկինում կարծում էին։ Սա մեզ ստիպում է վերանայել աստղային էվոլյուցիայի հիմնարար հասկացությունները։.

    Այս տեսությունները ստուգելու համար գիտնականները առաջարկել են մի շարք փորձեր։ Նրանք մտադիր են չափել գամմա ճառագայթների էներգիայի մակարդակները. եթե էներգիաները բարձր են, մեղավոր են պուլսարները, եթե ցածր են, աղբյուրը, հավանաբար, մութ նյութն է։ Նրանք նաև պլանավորում են քարտեզագրել Ծիր Կաթինը շրջապատող թզուկ գալակտիկաներում մութ նյութի բաշխումը և համեմատել այս տվյալները նոր Չերենկովյան աստղադիտակի զանգվածային աստղադիտարանի ապագա դիտարկումների հետ։.

    Վերջնական արդյունքները սպասվում են տասնամյակի վերջին։ Եթե վարկածը հաստատվի, մարդկությունն առաջին անգամ ավելի կմոտենա այն բանին, թե ինչից է կազմված տիեզերքի մեծ մասը։ Առայժմ մութ նյութը մնում է տիեզերքի ամենահամառ առեղծվածը։.

  • Տիեզերքի ամենամաքուր աստղը. գիտնականները հայտնաբերել են «անարատ» լույս

    Տիեզերքի ամենամաքուր աստղը. գիտնականները հայտնաբերել են «անարատ» լույս

    Չիկագոյի համալսարանի աստղագետները հայտարարել են սենսացիոն հայտնագործության մասին. նրանք հայտնաբերել մի աստղ, որը համարվում է տիեզերքում հայտնի բոլոր աստղերից ամենա«նախնադարյանը»։

    SDSS J0715-7334 անվանումով օբյեկտը գրեթե ամբողջությամբ զուրկ էր ծանր տարրերից՝ մետաղներից, ածխածնից և այլ քիմիական խառնուրդներից, որոնք բնորոշ են բոլոր աստղերին, որոնք առաջացել են առաջին գերնոր պայթյուններից հետո։.

    Խոսքը վերաբերում է Փոքր Մագելանի ամպի լուսապսակին, որը գաճաճ գալակտիկա է, որը գտնվում է Ծիր Կաթինի ճանապարհից մոտավորապես 163,000 լուսային տարի հեռավորության վրա: Հետազոտության ղեկավար Ալեքսանդր Ցզիի խոսքով՝ SDSS J0715-7334-ը կարող է լինել Տիեզերքի առաջին աստղերի՝ III պոպուլյացիայի աստղերի «կենդանի մնացորդը», որոնց մասին գիտնականները երկար ժամանակ կարող էին միայն ենթադրություններ անել:.

    Աստղը սկզբում հայտնաբերվել է Sloan Digital Sky Survey-ի տվյալների միջոցով, ապա դիտարկվել է Չիլիի Մագելանի աստղադիտակով։ Ինչպես նշում են հետազոտողները, SDSS J0715-7334-ը «տասն անգամ ավելի մետաղազուրկ» է, քան նախկինում հայտնաբերված ցանկացած օբյեկտ, նույնիսկ նրանք, որոնք նախկինում համարվում էին «գրեթե մետաղազուրկ»։ Ավելին, դրա ածխածնի պարունակությունը այնքան ցածր է, որ այն եզակի է նույնիսկ այլ հին աստղերի շարքում։.

    «Այս աստղն ունի տիեզերքի բոլոր հայտնի մարմիններից ամենաանաղարտ կազմը», - գրել են գիտնականները: Ածխածնի բացակայությունը հատկապես զարմանալի էր, քանի որ ենթադրվում էր, որ այն օգնում է աստղերին սառչել և կանխել դրանց պայթյունը: Այս հայտնագործությունը մարտահրավեր է նետում առաջին աստղերի սառչելու և ձևավորվելու վերաբերյալ նախկին տեսություններին:.

    Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի աստղագետ Աննա Ֆրոբելը, որը չի մասնակցել ուսումնասիրությանը, New Scientist- , որ «տիեզերքի տարբեր մասերը տարբեր կերպ են սառեցրել իրենց գազը»։ Նա հավելել է, որ գիտությունն այժմ «չունի լավ բացատրություն, թե ինչու է դա տեղի ունեցել»։

    Այժմ Ջիի թիմը պետք է շարունակի նմանատիպ այլ հին օբյեկտների որոնումները՝ հասկանալու համար, թե որտեղ և ինչպես կարող էին գոյատևել տիեզերքի ծնունդից ի վեր անփոփոխ մնացած աստղերը: Ի վերջո, SDSS J0715-7334-ը կարող է պարզվել, որ ավելին է, քան պարզապես աստղ՝ ինքնին ուղղակի սուրհանդակ այն ժամանակներից, երբ ոչինչ գոյություն չուներ, բացի լույսից, ջրածնից և հելիումից:.