Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակը հայտնաբերում է երիտասարդ տիեզերքի հարյուրավոր գերզանգվածային սև խոռոչներ

    Categories: News (HY)
James Webb

James Webb - Dima Zel/shutterstock.com

Ինֆրակարմիր դիտարկման գերժամանակակից սարքավորումները հայտնաբերել են մի շարք փոքրիկ պայծառ կետեր, որոնք հակասում են ավանդական աստղագիտական ​​դասակարգմանը: Estes երկնային մարմինները, որոնք հայտնաբերվել են խորը տիեզերքի մի քանի շրջաններում, ունեն յուրահատուկ պայծառություն և առանձնահատկություններ, որոնք տարբերում են նրանց հասուն գալակտիկաներից կամ սովորական աստղային գոյացումներից, որոնք արդեն կատալոգավորված են գիտնականների կողմից:

Հայտնաբերումները տեղի են ունենում որոշակի ժամանակավոր պատուհանում, հիմնականում տիեզերքի սկզբնական ընդլայնումից հետո վեց հարյուր միլիոնից մեկուկես միլիարդ տարի անց: Ճշգրիտ ժամանակային գտնվելու վայրը փոխակերպում է այս լույսի աղբյուրները հիմնարար կտորների՝ հասկանալու մեխանիզմները, որոնք կառավարում էին նյութի դինամիկան տիեզերքի սկզբնական փուլերում:

Գիտական ​​հանրությունը ժամանակավորապես նշում է այս երկնային գոյացությունները՝ նկարահանված պատկերներում իրենց տեսողական տեսքով՝ նշելով դրանց չափազանց փոքր չափերը: Ինտենսիվ կարմրավուն գույնը առաջանում է լույսի տիեզերական տեղաշարժի և այս հեռավոր մարմինների մոտակայքում տեղակայված գազի խիտ կոնցենտրացիաների միջև բարդ համակցության արդյունքում:

Լույսի աղբյուրների բնույթի ուսումնասիրություն

Տիեզերական տեխնիկայի ինֆրակարմիր գրավման հնարավորությունը թույլ է տվել գրանցել հարյուրավոր թույլ լույսի աղբյուրներ, որոնք աչքի են ընկնում պարուրաձև թևերի կամ երկարացված սկավառակների բացակայությամբ: Դիտարկված կառուցվածքային սեղմումը համարժեք է ընդամենը մի քանի լուսային օրվա չափերին, ինչը ցույց է տալիս զանգվածի արտասովոր կենտրոնացում տիեզերական չափանիշներով խիստ սահմանափակ ֆիզիկական տարածքում:

Մանրամասն սպեկտրոսկոպիկ վերլուծությունները բացահայտում են շատ լայն արտանետումների գծեր հիմնարար տարրերի համար, ինչպիսիք են ջրածինը և հելիումը: Este padrão específico de assinatura luminosa está diretamente associado a processos de acreção de matéria em altíssima velocidade, sugerindo a existência de campos gravitacionais de extrema intensidade operando no centroes.

Գազի դինամիկան և սպեկտրային նշանները

Ձեռք բերված տվյալները վկայում են զարգացման վաղ փուլերում գերզանգվածային սև խոռոչների առկայության մասին, որոնք ամբողջությամբ շրջապատված են իոնացված գազի հաստ կոկոններով: Esta կառուցվածքային կոնֆիգուրացիան բացատրում է, թե ինչու են այս երկնային մարմինները արձակում այդքան բարձր պայծառություն ինֆրակարմիր տիրույթում, բայց մնում են աննկատելի ռենտգենյան հաճախականությունների կամ ռադիոալիքների դեպքում:

Ավելի ուժեղ էներգետիկ արտանետումների բացակայությունը էական տարբերություն է սահմանում այս նոր հայտնագործությունների և տիեզերքի այլ շրջաններում արդեն քարտեզագրված դասական քվազարների միջև: Խիտ գազը, որը պտտվում է գրավիտացիոն կենտրոնի շուրջը, գործում է որպես բնական զտիչ՝ կլանելով բարձր էներգիայի ճառագայթումը և կրկին արտանետելով այն ավելի երկար ալիքների երկարությամբ, ինչը առաջացնում է բնորոշ կարմրավուն երանգ:

Շրջապատող գազային նյութի ուղեծրային արագությունները հասնում են ժամում միլիոնավոր կիլոմետրերի՝ հաստատելով միջուկի կողմից գործադրվող գրավիչ ուժը։ Դիտարկված դինամիկան ամրապնդում է այն տեսությունը, որ վաղ Տիեզերքը ունեցել է բավարար խտությամբ միջավայրեր, որպեսզի պահպանեն նյութի կուտակման արագությունը շատ ավելի բարձր, քան ժամանակակից գալակտիկաներում գրանցվածները:

Հարցումներ խորը դիտարկման դաշտերում

Տեղեկությունը գալիս է համակարգված երկնքի սկանավորման ծրագրերից, որոնք քարտեզագրում են հատուկ տարածքներ՝ առաջին լուսավոր կառույցների մանրամասն մարդահամարը կազմելու համար: Աստղադիտակի վրա գտնվող տարբեր գործիքների տվյալների խաչաձև հղումը երաշխավորում է այս օբյեկտների լույսը ֆոնային ճառագայթումից և տեսադաշտի վրա դրված այլ գալակտիկաներից անջատելու համար անհրաժեշտ ճշգրտությունը:

Վիճակագրական հաշվարկները ցույց են տալիս այս աղբյուրների առաջացման գագաթնակետը շատ հին ժամանակներում, որին հաջորդել է դրանց հաճախականության կտրուկ անկումը տիեզերքի ծերացման հետ: Անցումային գոյության Esta պատուհանը ցույց է տալիս, որ երկնային մարմիններն անցնում են արագ էվոլյուցիայի փուլ՝ հետագայում վերածվելով ավելի մեծ կառույցների կամ միաձուլվելով գալակտիկաների հետ:

Գազի պայծառության և արագության վրա հիմնված հաշվարկները գնահատում են, որ այս կենտրոնական սև խոռոչների զանգվածը տատանվում է հարյուր հազարից տասը միլիոն անգամ մեր Sol-ի զանգվածից: Embora արժեքներն ավելի ցածր են, քան գերզանգվածային սև խոռոչների արժեքները, որոնք հայտնաբերված են ընթացիկ գալակտիկաների կենտրոններում, զանգվածի հարաբերակցությունը օբյեկտի ընդհանուր չափի նկատմամբ զարմանալիորեն բարձր է:

Հետազոտողների կողմից ցուցակագրված կոնկրետ դեպքը ցույց տվեց իր լույսի սպեկտրի կտրուկ անցումը՝ ներկայացնելով ուլտրամանուշակագույն տիրույթի կտրուկ անկում և կարմիրի ինտենսիվ գագաթնակետ: Este հատուկ լուսային պրոֆիլը ծառայում է որպես նյութական ապացույց շատ բարձր ջերմաստիճաններում ջրածնի շերտերի գոյության մասին՝ թաքցնելով ակտիվ միջուկը ուղղակի դիտումից:

Այլընտրանքային վարկածներ սկզբնական ձևավորման մասին

Աստղագիտական ​​հետազոտությունների մի մասը այլ բացատրություն է տալիս այս կարմրավուն լույսի աղբյուրների մի մասի ծագման համար՝ ենթադրելով, որ դրանք կարող են լինել առաջին սերնդի գերզանգվածային աստղեր, որոնք պատրաստվում են գրավիտացիոն փլուզման մեջ մտնել: Estes հիպոթետիկ աստղային մարմինները, որոնք ձևավորվել են բացառապես տիեզերքի սկզբնական ընդլայնման ժամանակ առաջացած նախնադարյան նյութից, կունենան չափազանց կարճ կյանքի տևողությունը և միջուկային վառելիքի այրման արագությունը, որը նման չէ ժամանակակից աստղագիտության մեջ: Այս հսկա աստղերի կողմից առաջացած ծայրահեղ պայծառությունը նմանակում է ակրեցիոն սկավառակի տեսողական նշանները՝ տեսողական տարբերակումը դարձնելով տեխնիկապես խիստ բարդ խնդիր:

Չնայած գերզանգվածային աստղերի տեսական կենսունակությանը, ֆիզիկական ապացույցների հավասարակշռությունը մեծապես հակված է հսկայական գազային ամպերի ուղղակի փլուզման տեսությանը, որը կձևավորի ծանր սև խոռոչի սերմեր՝ առանց ավանդական աստղային փուլի անցնելու: Լայն Balmer գծերի առկայությունը գրավված լուսային սպեկտրներում գործում է որպես գալակտիկական միջուկային ակտիվության կայուն ցուցիչ, մի բան, որը նույնիսկ հսկայական չափերի աստղը դժվարությամբ կկրկնի կատարյալ կերպով: Երկու ֆիզիկական բնությունների միջև վերջնական տարբերակումը պահանջում է բարձր լուծաչափի սպեկտրոսկոպիկ տվյալների շարունակական հավաքում` մեկնաբանությունների մեջ սխալի ցանկացած սահմանը վերացնելու համար:

Համակարգված քարտեզագրում և տվյալների մշակում

Դիտարկման ժամանակի բաշխումը լայնածավալ նախաձեռնություններում թույլ է տալիս ինֆրակարմիր գրավման գործիքներին կատարել խորը և շարունակական սկանավորում երկնային պահոցի ռազմավարական հատվածներում՝ համեմատական ​​վերլուծության համար հազարավոր լույսի աղբյուրներով վիճակագրական կատալոգներ կառուցելով: Այս շատ բարձր լուծաչափի պատկերների մշակումը, զուգորդված ճշգրիտ սպեկտրոսկոպիայի հետ, հնարավորություն է տալիս երկնային մարմինները բաժանել խիստ մորֆոլոգիական կատեգորիաների՝ մեկուսացնելով իսկական սկզբնական սև խոռոչները փոշոտ գաճաճ գալակտիկաներից կամ գրավիտացիոն ոսպնյակների արդյունքում առաջացած տեսողական արտեֆակտներից: Գրանցման սենսորների հիմքում ընկած ճարտարագիտությունը երաշխավորում է, որ ավելի քան տասներեք միլիարդ տարի առաջ ճանապարհորդող ֆոտոնները հավատարմորեն գրանցվեն՝ թույլ տալով գիտնականներին ճշգրիտ չափել լույսի տիեզերական տեղաշարժը և հաշվարկել յուրաքանչյուր հայտնաբերված օբյեկտի իրական հեռավորությունը: Este զանգվածային կատալոգավորման ջանքերը ոչ միայն ճշգրտում են գոյություն ունեցող դասակարգումները, այլև ստեղծում են ապագա տիեզերական առաքելությունների հիմնական տվյալների բազա՝ ստեղծելով մութ նյութի և էներգիայի բաշխման եռաչափ քարտեզ տիեզերական ձևավորման վաղ օրերին:

Գալակտիկական կառուցվածքների էվոլյուցիան

Խորը տարածության մեջ այս զանգվածի կոնցենտրացիաների համատարած նույնականացումը նյութական ապացույց է այն բանի, որ չափազանց արդյունավետ աճի մեխանիզմներն արդեն գործում էին առաջին ատոմների ձևավորումից անմիջապես հետո: Այս երկնային մարմինների ներքին դինամիկան հասկանալը լրացնում է աստղագիտության պատմական բացը` ուղիղ կապ հաստատելով նախնական գազային ամպերի և հասուն գալակտիկաների բարդ ճարտարապետության միջև, որը մենք դիտարկում ենք ժամանակակից տիեզերքում: