Hogyan tud elrejteni valami olyan nagy és fényes képet, mint egy galaxis? Kozmikus porban elfojtja. A NASA Spitzer űrteleszkópja ezen a porton keresztül fűrészelt, hogy körülbelül 11 milliárd fényév távolságban rejlő szörnyű fényű galaxisok rejtett populációját fedezze fel.
Ezek a furcsa galaxisok az univerzum legvilágosabbak közé tartoznak, és 10 billió nap megfelelő fényével ragyognak. De olyan messze vannak és olyan porosak, hogy Spitzer rendkívül érzékeny infravörös szemébe kellett találniuk őket.
„Látunk olyan galaxisokat, amelyek alapvetően láthatatlanok” - mondta Dr. Dan Weedman, az Ithaca, N.Y., Cornell University, a felfedezést részletező tanulmány társszerzője, amelyet az Astrophysical Journal Letters mai kiadásában publikáltak. „A múltbeli infravörös missziók utaltak a hasonlóan poros galaxisok jelenlétére több mint 20 évvel ezelőtt, ám ezek a galaxisok közelebb voltak. Meg kellett várnunk, amíg Spitzer elég messzire belépett a távoli világegyetembe, hogy megtalálja ezeket. ”
Honnan származik ez a por? A válasz nem egészen világos. A csillagokat a por porlasztja el, de nem ismert, hogy a felszaporodott por a galaxisok körül pislogott-e. Egy másik rejtély a galaxisok rendkívüli fényessége. A csillagászok azt gondolják, hogy a szokatlanul poros kvazárok új fajtája, az univerzum legvilágítóbb tárgya, belsejében rejtőzik. A kvazárok olyanok, mint egy óriási izzó a galaxisok központjában, hatalmas fekete lyukakkal táplálva.
A csillagászok azt is meg akarják vizsgálni, hogy az ilyen poros, fényes galaxisok végül halványabbá, kevésbé homályossá váltak-e, mint a Tejútunk. Lehetséges, hogy olyan csillagok vannak, mint a Nap, amely porosabb, fényesebb környéken nőtt fel, de valójában nem tudjuk. Ezeknek a galaxisoknak a tanulmányozásával jobb képet kapunk saját galaxisunk történetéről ”- mondta Dr. James Houck, a Cornell kutatásának vezető szerzője.
A Cornell által vezetett csapat először az éjszakai égbolt egy részét letapogatta a láthatatlan galaxisok jeleire, a Spitzer-en található eszköz segítségével, melyet több sávú képalkotó fotométernek hívtak. A csoport ezután összehasonlította az ebben az infravörös adatban látható galaxisok ezreit az ugyanazon régió mélyebben elérhető, földi alapú optikai képeivel, amelyeket a Nemzeti Optikai Csillagászati Megfigyelő Intézet mély szélessávú felmérése kapott. Ez 31 galaxis azonosításához vezetett, amelyeket csak Spitzer láthat. "Ez a nagy terület több hónapot vett igénybe, hogy felmérést végezzünk a földről" - mondta Dr. Buell Jannuzi, a Deep Wide-Field Survey egyik fő kutatója. "Tehát a Spitzer által talált poros galaxisok valójában tűk a kozmikus szénakazalban."
A Spitzer infravörös spektrográfiájával végzett további megfigyelések azt mutatták, hogy a 31 galaxis közül 17-ben a szilikátpor jelen van. A szilikát por szemcsék bolygók építőkövei, mint a homok, csak kisebbek. Ez a legtávolabbi időben a szilikát port kimutatták egy galaxis körül. „A szilikátport ebben a nagyon korai korszakban meg kell találni, hogy megértsük, mikor merültek fel a bolygórendszerek a galaxisok fejlődésében” - mondta Dr. Thomas Soifer, a tanulmány társszerzője, a Spitzer Tudományos Központ igazgatója, Pasadena, Kalifornia. és a pasadenai Kaliforniai Technológiai Intézet fizikai professzora.
Ez a szilikátpor segítette a csillagászokat annak meghatározásában is, hogy a galaxisok mennyire vannak a Földtől. "Spektrográf segítségével elválaszthatjuk a távoli galaxistól a fényt, de csak akkor, ha egy ásványból, például szilikátból felismerhető aláírást látunk, kiszámíthatjuk a távolságot a galaxisig" - mondta Soifer.
Ebben az esetben a galaxisok olyan időkbe nyúlnak vissza, amikor a világegyetem csak három milliárd éves volt, a jelenlegi 13,5 milliárd éves kor kevesebb mint egynegyede. Az ezekhez hasonló galaxisokra, amelyek porosak, de sokkal közelebb vannak a Földhöz, először 1983-ban utaltak a NASA és az Európai Infravörös Csillagászati Műholdas megfigyelésein keresztül. Később az Európai Űrügynökség Infravörös Helyi Megfigyelőközpontja halványan felvett hasonló, közeli tárgyakat. Spitzer javult érzékenységéhez, amely százszor nagyobb, mint a múltbeli küldetéseknél, nagy távolságra végre meg kellett keresni a poros galaxisokat.
A Nemzeti Optikai Csillagászati Megfigyelő Intézet mély szélességű felmérése a Nemzeti Tudományos Alapítvány négy méteres (13 láb) távcsövét használta a Kitt Peak Nemzeti Megfigyelő Intézetnél, Tizson városától délnyugatra, Ariz.
A NASA sugárhajtómű laboratóriuma (Kalifornia, Pasadena) irányítja a Spitzer Űrtávcső küldetését a NASA Tudományos Misszió Igazgatósága, Washington, D.C. számára. A tudományos műveleteket a Spitzer Tudományos Központban végzik. A JPL a Caltech részlege. Az infravörös spektrográfot a Ball Aerospace Corporation, a Boulder, Colo. És Cornell készítette; fejlesztését Houck vezette. A több sávú képalkotó fotométert a Ball Aerospace Corporation, az arizonai egyetem, Tucson, Arizona és a Boeing észak-amerikai cég, a kaliforniai Canoga Park építette; fejlesztését Dr. George Rieke az Arizonai Egyetemen vezette.
Az infravörös csillagászati műholdat a NASA, az Egyesült Királyság Tudományos és Műszaki Kutatási Tanácsa és a holland Repülési és Műholdas Program Ügynökség közös erőfeszítései tették.
A művész elképzelései, képei és a Spitzer űrteleszkóppal kapcsolatos további információk a http://www.spitzer.caltech.edu oldalon találhatók.
Eredeti forrás: Spitzer sajtóközlemény
