ส่องแสงใหม่ในยุคมืดของจักรวาล

Pin
Send
Share
Send

จากการแถลงข่าวของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์:

ซากดาวดวงแรกที่เหลือช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใกล้เพื่อไข“ ยุคมืด” ของจักรวาล ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียมีการใช้แสงที่ปล่อยออกมาจากหลุมดำขนาดใหญ่ที่เรียกว่าควาซาร์จะ“ขึ้นไฟ” ปล่อยออกมาจากดาวต้นซึ่งระเบิดหลายพันล้านปีที่ผ่านมา เป็นผลให้พวกเขาพบสิ่งที่พวกเขาอ้างถึงเป็นลิงค์ที่ขาดหายไปในวิวัฒนาการของจักรวาลเคมี

เชื่อว่าดาวดวงแรกจะเป็นกุญแจสู่หนึ่งในความลึกลับของเอกภพยุคแรกว่ามันวิวัฒนาการมาจากการที่เต็มไปด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นเอกภพที่เต็มไปด้วยองค์ประกอบที่หนักกว่าเช่นออกซิเจนคาร์บอนและเหล็ก

อย่างไรก็ตามแม้ว่ากล้องโทรทรรศน์สามารถตรวจจับแสงที่มาถึงโลกจากระยะเวลาหลายพันล้านปีแสงทำให้นักดาราศาสตร์สามารถย้อนเวลากลับไปในประวัติศาสตร์ 13.7 พันล้านปีของจักรวาลได้เกือบทั้งหมด ทุกเพศทุกวัย.” ช่วงเวลานี้ยาวนานถึงครึ่งพันล้านปีหลังจากบิกแบงสิ้นสุดเมื่อดาวดวงแรกเกิดและไม่สามารถเข้าถึงกล้องโทรทรรศน์ได้เนื่องจากเมฆก๊าซที่เต็มไปด้วยเอกภพไม่สามารถมองเห็นได้ชัดเจนและแสงอินฟราเรด

“ เราสามารถส่องเข้าไปในยุคมืดได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้แสงที่ปล่อยจากควาซาร์ในกาแลคซีที่ห่างไกลหลายพันล้านปีมาแล้ว แสงเป็นฉากหลังที่สามารถวัดปริมาณเมฆก๊าซใด ๆ ในเส้นทางได้” ศาสตราจารย์แม็กซ์เปตตินี่ที่สถาบันดาราศาสตร์ของเคมบริดจ์ (IoA) ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยกับนักศึกษาปริญญาเอก Ryan Cooke กล่าว

จากการตรวจวัดที่แม่นยำโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกในฮาวายและชิลีนักวิจัยได้ใช้ Quasar Absorption Line Spectroscopy เพื่อระบุเมฆก๊าซที่เรียกว่า 'Lyman alpha systems' (DLAs) ในบรรดา DLAs นับพันที่รู้จักกันทีมประสบความสำเร็จในการค้นหาเมฆที่หายากซึ่งถูกปล่อยออกมาจากดาวฤกษ์เร็วมากในประวัติศาสตร์ของจักรวาล

“ ตามการตัดสินโดยองค์ประกอบของมันก๊าซนั้นเป็นดาวที่เหลืออยู่ซึ่งระเบิดได้มากถึง 13 พันล้านปีก่อน” Pettini อธิบาย “ มันให้การวิเคราะห์ครั้งแรกของการตกแต่งภายในหนึ่งในดาวดวงแรกของจักรวาล”

ผลการทดลองให้สังเกตการณ์ของเวลาที่เป็นไปได้ที่จะจำลองด้วยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เท่านั้นและจะช่วยให้นักดาราศาสตร์เติมเต็มช่องว่างในการทำความเข้าใจว่าจักรวาลเคมีวิวัฒนาการมาอย่างไร

“ เราค้นพบองค์ประกอบจำนวนเล็กน้อยในเมฆในสัดส่วนที่แตกต่างจากสัดส่วนสัมพัทธ์ในดาวฤกษ์ปกติในปัจจุบันมาก สิ่งสำคัญที่สุดคืออัตราส่วนของคาร์บอนต่อเหล็กสูงกว่าการวัดในดวงอาทิตย์ถึง 35 เท่า” Pettini กล่าว “ องค์ประกอบช่วยให้เราสามารถสรุปได้ว่าดาวที่ปล่อยก๊าซออกมานั้นมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 25 เท่า แต่เดิมประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเท่านั้น ผลก็คือบันทึกซากดึกดำบรรพ์ที่ทำให้เรามีลิงค์ที่หายไปกลับสู่เอกภพยุคแรก ๆ ”

การศึกษาถูกตีพิมพ์ในประกาศรายเดือนของ Royal Astronomical Society โดย Ryan Cooke, Max Pettini และ Regina Jorgenson ที่ IoA ร่วมกับ Charles Steidel และ Gwen Rudie จาก California Institute of Technology ใน Pasadena

Pin
Send
Share
Send