ดาราศาสตร์ที่ไม่มีกล้องโทรทรรศน์ - พื้นหลัง

Pin
Send
Share
Send

คุณอาจเคยได้ยินพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิค แต่ก็ไม่ได้หยุดแค่นั้น พื้นหลังของจักรวาลนิวตริโนที่ยังไม่สามารถตรวจจับได้นั้นยังรอให้เราได้เห็นในวินาทีแรกหลังจากบิกแบง จากนั้นมองไปข้างหน้ามีพื้นหลังอื่น ๆ ในสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งทั้งหมดนี้นำไปสู่สิ่งที่เรียกว่าแสงพื้นหลังแบบเอกภพหรือ EBL

EBL เป็นแสงที่รวมทั้งหมดของแสงทั้งหมดที่กาแลคซีทั้งหมดแผ่ออกมาตลอดเวลา อย่างน้อยก็ตลอดเวลาตั้งแต่ดาวและกาแล็กซี่มาก่อน - ซึ่งเกิดขึ้นหลังจากยุคมืดที่ตามมาจากการปล่อยพื้นหลังไมโครเวฟในอวกาศ

พื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาลได้รับการปล่อยตัวประมาณ 380,000 ปีหลังจากบิ๊กแบง ยุคมืดอาจคงอยู่ต่อไปอีก 750 ล้านปีจนกระทั่งดาวดวงแรกและกาแลคซีแรกก่อตัวขึ้น

ในยุคปัจจุบันพื้นหลังไมโครเวฟในอวกาศคาดว่าจะมีความหนาแน่นโฟตอนประมาณร้อยละหกสิบของการแผ่รังสีพื้นหลังทั้งหมดในเอกภพที่มองเห็นส่วนที่เหลืออีกสี่สิบเปอร์เซ็นต์เป็นตัวแทนของ EBL นั่นคือการแผ่รังสีที่เกิดจากดาวและกาแลกซี่ทั้งหมด ที่ได้ปรากฏตัวตั้งแต่

สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงการระเบิดของแสงมหาศาลที่พื้นหลังไมโครเวฟคอสมิคเป็นตัวแทนถึงแม้ว่ามันจะถูกเปลี่ยนเป็นสีแดงจนมองไม่เห็นในช่วง 13.7 พันล้านปีต่อมา EBL นั้นมีพื้นหลังเป็นแบบออพติคอลและอินฟาเรดซึ่งในอดีตเคยเป็นแสงดาวและส่วนหลังเป็นฝุ่นที่ถูกทำให้ร้อนด้วยแสงดาวนั้นซึ่งปล่อยรังสีอินฟราเรดออกมา

พื้นหลังไมโครเวฟคอสมิคสามารถบอกเราบางอย่างเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอกภพก่อนหน้านี้พื้นหลังอินฟราเรดจักรวาลสามารถบอกเราบางอย่างเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอกภพในภายหลัง - โดยเฉพาะเกี่ยวกับการก่อตัวของกาแลคซีแห่งแรก

Photodetector Array Camera และ Spectrometer (PACS) Evolutionary Probe เป็นโครงการ 'รับประกันเวลา' สำหรับหอสังเกตการณ์อวกาศเฮอร์เชล รับประกันได้ว่าจะมีเวลาของกล้องโทรทรรศน์ที่แน่นอนสำหรับโครงการนี้เสมอโดยไม่คำนึงถึงลำดับความสำคัญอื่น ๆ โครงการ PACS Evolutionary Probe หรือเพียงแค่ PEP มีจุดประสงค์เพื่อสำรวจพื้นหลังอินฟราเรดของจักรวาลในพื้นที่ปลอดฝุ่นบนท้องฟ้าซึ่งรวมถึง: Lockman Hole; Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS) เขตข้อมูล; และฟิลด์ Cosmic Evolution Survey (COSMOS)

โครงการ Herschel PEP กำลังรวบรวมข้อมูลเพื่อเปิดใช้งานการตรวจวัดการแผ่รังสีเฟรมที่เหลือของกาแลคซีไปยัง redshift ที่ประมาณ z = 3 ซึ่งคุณกำลังสังเกตกาแลคซีเมื่อจักรวาลมีอายุประมาณ 3 พันล้านปี ส่วนที่เหลือของเฟรมรังสีหมายถึงการประมาณค่าลักษณะของรังสีที่ปล่อยออกมาจากกาแลคซียุคแรก ๆ ก่อนที่รังสีจะถูกเปลี่ยนเป็นสีแดงโดยการขยายตัวของจักรวาล

ข้อมูลบ่งชี้ว่าอินฟราเรดมีส่วนร่วมประมาณครึ่งหนึ่งของแสงพื้นหลังของเอกภพทั้งหมด แต่ถ้าคุณดูที่ยุคปัจจุบันของเอกภพในท้องถิ่นอินฟราเรดก็มีส่วนเพียงหนึ่งในสามเท่านั้น นี่แสดงว่ามีการแผ่รังสีอินฟราเรดมากกว่าในอดีตอันไกลโพ้นมากกว่าในยุคปัจจุบัน

อาจเป็นเพราะกาแลคซีก่อนหน้ามีฝุ่นมากกว่า - ในขณะที่กาแลคซีสมัยใหม่มีน้อย ยกตัวอย่างเช่นกาแลคซีรูปไข่นั้นแทบจะไม่มีฝุ่นและก็เปล่งแสงแทบจะไม่มีอินฟราเรด อย่างไรก็ตามกาแลคซีอินฟราเรดส่องสว่าง (LIRGs) แผ่รังสีออกมาอย่างรุนแรงในอินฟราเรดและในออปติคอลน้อยกว่าน่าจะเป็นเพราะพวกมันมีปริมาณฝุ่นสูง

ยุค LIRG ยุคใหม่อาจเป็นผลมาจากการรวมกันของกาแลคซีซึ่งเป็นการจัดหาแหล่งฝุ่นใหม่สู่กาแลคซีซึ่งเป็นการกระตุ้นการก่อตัวดาวดวงใหม่ อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้อาจคล้ายคลึงกับกาแลคซีในเอกภพยุคแรก ๆ

กาแลคซีทรงกลมที่ไร้ฝุ่นอาจเป็นจุดสิ้นสุดวิวัฒนาการของการควบรวมกาแลคซี แต่ในกรณีที่ไม่มีวัสดุใหม่ใด ๆ

ดังนั้นดูเหมือนว่าการที่มีกาแลคซีรูปไข่จำนวนมากขึ้นในสวนหลังบ้านของคุณเป็นสัญญาณว่าคุณอาศัยอยู่ในจักรวาลที่สูญเสียความสดชื่นและความเยาว์วัยของอินฟราเรด

อ่านเพิ่มเติม: Berta et al สร้างอิฐพื้นหลังด้วยอินฟราเรดด้วย Herschel / PEP

Pin
Send
Share
Send