Przeskocz do treści

Delta mi!

Prosto z nieba

Galaktyka na końcu Wszechświata

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: kwiecień 2013
  • Publikacja elektroniczna: 30 marca 2013
  • Autor: Michał Bejger
    Notka biograficzna: Profesor Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN. Członek zespołu naukowego Virgo (Virgo-POLGRAW), który w lutym 2016 r. odkrył fale grawitacyjne.
obrazek

European Space Agency,NASA

MACS0647-JD

European Space Agency,NASA

MACS0647-JD

Odległości astronomiczne mierzone są w okolicy Układu Słonecznego w parsekach (lub latach świetlnych), pomiędzy zgrupowaniami gwiazd w Galaktyce - w kiloparsekach, a między galaktykami w Grupie Lokalnej - w megaparsekach. Spojrzenie w jeszcze większej skali wymaga badania poczerwienienia fotonów: od czasów Hubble'a wiemy, że odległe obiekty oddalają się od nas tym szybciej, im dalej od nas się znajdują.

obrazek

Obserwowane promieniowanie ma wtedy tym większe względne przesunięcie długości fali (oznaczane z), im dalej znajduje się źródło - za pomocą odpowiedniego modelu kosmologicznego można zatem wielkość |z związać z odległością. Galaktyka UDFy-38135539, uważana do niedawna za najdalszą znaną, ma z = 8,55, co tłumaczy się na 10 miliardów parseków lub wiek około 13,1 miliarda lat (obserwujemy promieniowanie wyświecone przez gwiazdy zaledwie 600 milionów lat po Wielkim Wybuchu).

Lepsze jest wrogiem dobrego, a w dziedzinie dużych poczerwienień panuje szczególnie zacięta rywalizacja. Niedawne dane Teleskopu Hubble'a, połączone z obserwacjami Teleskopu Spitzera, ujawniają jeszcze starszą galaktykę, nazwaną MACS0647-JD, dla której z wynosi, zdaniem badaczy, aż 11! Wszechświat dla z = 11 miał jedynie 420 milionów lat (3% obecnego wieku). Odkrycie jest dziełem przeglądu nieba CLASH (ang. Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble), który wykorzystuje zjawisko soczewkowania grawitacyjnego światła odległych galaktyk na bliższych nam grupach galaktyk. Pole grawitacyjne soczewki, w tym przypadku położonej około 1,6 Gpc od nas gromady galaktyk MACS J0647.7+7015, wzmacnia światło źródła - bez tej dodatkowej "pomocy" odległa galaktyka byłaby po prostu zbyt słaba nawet dla Teleskopu Hubble'a. Poczerwienienie wyznaczono, analizując zdjęcia obiektu w różnych filtrach - MACS0647-JD jest widoczna tylko w "najbardziej czerwonych", czyli najdłuższych falach. Metoda ta nie jest, co prawda, pomiarem spektrograficznym, tzn. obserwacją przesunięcia długości fali konkretnej linii widmowej; takich, powszechnie uważanych za ostateczne potwierdzenie, danych dostarczy dopiero Teleskop Kosmiczny Webba, który znajdzie się na orbicie w 2018 roku.