ΓΑΛΑΞΙΑΣ (? ΚΑΙ ΟΧΙ ΜΟΝΟΝ) ΚΡΑΤΑ ΤΙΣ ΑΠΟΣΤΑΣΕΙΣ

[Πρέπει να είστε εγγεγραμμένοι και συνδεδεμένοι για να δείτε αυτή την εικόνα.]
ΓΑΛΑΞΙΑΣ (? ΚΑΙ ΟΧΙ ΜΟΝΟΝ) ΚΡΑΤΑ ΤΙΣ ΑΠΟΣΤΑΣΕΙΣ
Εδω διακρινεται αμυδρα ο πλεον απομακρυσμενος Γαλαξιας που παρατηρηθηκε μεχρι σημερα και μας μελετα απο αποσταση περιπου 13 δισεκατομ. ετων φωτος.Εφοσον το Συμπαν εχει ηλικια περιπου 13,477 δισεκατομ. ετη, οπως συναγεται μετα την τελευταια, πλεον ακριβως μετρημενη τιμη της σταθερας του Χαμπλ, η ηλικια του Συμπαντος, οταν το φως που βλεπουμε στα τηλεσκοπιά μας σημερα εξεπέμφθη απο τον Γαλαξια, ηταν περιπου 500-600 εκατομ. ετη.Ανηκει λοιπον στην πρωτη γενεα Γαλαξιων του νεαρου τοτε Συμπαντος.Η εποχη εκεινη ειναι γνωστη ως εποχη "επανιονισμου", οταν η ιονίζουσα υπεριωδης ακτινοβολια που εξέπεμπαν οι πρωτοι αστερες διέλυε σιγα-σιγα την "ομιχλη" του πρωτογενους μοριακου υδρογονου, που υπηρχε διαχυτο στον διαγαλαξιακο χωρο και απορροφουσε το ορατο φως.Στο σημειο αυτο λαμβανομε υποψη το γεγονος οτι, την εποχη εκεινη δεν ειχε ακομη λαβει χωραν σημαντικη διαστολη του Συμπαντος, οποταν το διαχυτο πρωτογενες μοριακο υδρογονο ειχε μεγαλη πυκνοτητα. Με τον ιονισμο του μοριακου υδρογονου το Συμπαν εγινε διαφανες (στο ορατο φως).Ο επανιονισμος διήρκεσε απο ηλικιας 150 εκατομ. ετων μεχρι 800 εκατομ. ετων του νεαρου Συμπαντος.
Η ακριβης ηλικια του μακρινου Γαλαξια ευρεθη με χρηση του νεας τεχνολογιας φασματογραφου υπερυθρων ΣΙΝΦΟΝΙ στο Ευρωπαικο Νοτιο Αστεροσκοπειο Λα Σίγια, στην Χιλη, οργάνου πολυ μεγαλης ευκρινειας και ευαισθησιας.Εκπληξη απετελεσε το οτι, η ακτινοβολια μονου του υπο παρατηρηση Γαλαξια δεν ηταν αρκετη για να αποδιωξει την "ομιχλη" του μοριακου υδρογονου.Συνεπικουρουν με την υπεριωδη ακτινοβολια τους γειτονικοι μικροτεροι Γαλαξιες, αμυδρότεροι, προς το παρον μη ορατοι.Η μελετη της αξέχαστης παλαιας καλης εποχης του επανιονισμου και του σχηματισμου των πρωτων Γαλαξιων μεσα στην μοριακη υδρογονικη ομιχλη θα λαβει σαρκα και οστα με την εναρξη λειτουργιας, το 2014,του νεου Γιγαντιαίου Τηλεσκοπιου στο ιδιο Αστεροσκοπειο, που θα εχει διαμετρο 42μ..(Προς συγκριση το διαστημικο τηλεσκοπιο Χαμπλ εχει διαμετρο 8μ.Τα 4 τηλεσκοπια Κεκ στην Χαβαη εχουν διαμετρο 12μ..). Με αυτο θα διατρηθει η ομιχλη και η αχλύς της βρεφικης ηλικιας του Συμπαντος
[Πρέπει να είστε εγγεγραμμένοι και συνδεδεμένοι για να δείτε αυτή την εικόνα.]

ΕΚΚΕΝΤΡΙΚΗ Η ΕΦΗΒΕΙΑ ΤΩΝ ΜΕΓΑΛΩΝ ΓΑΛΑΞΙΩΝ

[Πρέπει να είστε εγγεγραμμένοι και συνδεδεμένοι για να δείτε αυτή την εικόνα.]
Οι ερυθρωπές ελλείψεις ειναι οι Γαλαξίες-πρόγονοι σημερινών γιγαντιαίων ελλειπτικών Γαλαξιων, όπως ήταν στην πρώιμη φάση του Σύμπαντος, όταν διήνυαν την φάση της εκρηκτικής αστρογενέσεως. Ολη η εικόνα εμπεριέχεται στην ερυθρά κηλίδα στο κέντρον του αστερισμού του Φούρνου. Η οπτική λήψη των Γαλαξιών αυτών εχει υπερτεθεί στο υπόστρωμα μιας λήψεως υπερύθρων και υποχιλιοστομετρικής κλίμακος ακτίνων, της καμερας IRAC του διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer της ΝΑSA.

Στο κεντρον του αστερισμού του Φουρνου, κατω απο τον γνωστο μας αστερισμο του Ηριδανου και διπλα στον Γλυπτη, η μικρη έλλειψη ειναι το πεδιο οπου το τηλεσκοπιο ακτινων Χ Chandra ανεκαλυψε μια περιοχη κενη Γαλαξιων του προσκηνίου, αλλά πλουσια σε πολυ μακρινους Γαλαξιες του παρασκηνιου (Extended Deep Field South). Παρατηρωντας τους Γαλαξιες της περιοχης αυτης, μία ομάδα αστρονόμων ανεκάλυψε τον σημαντικότερο συσχετισμό μεταξύ των εντονότατων διαδικασιών δημιουργίας νέων άστρων στο Σύμπαν και των γιγαντιαίων Γαλαξιών που παρατηρούμε σήμερα. Οι Γαλαξίες αυτοι, ενώ έβριθαν από δημιουργούμενα νέα άστρα στο νεαρό Σύμπαν, είδαν την διαδικασία αυτήν να ανακόπτεται βιαίως, αφήνοντάς τους ανενεργούς με το μεγαλο πληθος γηραζόντων άστρων που παρατηρούμε σήμερα. Οι αστρονόμοι ενετόπισαν ένα πιθανό αίτιο για αυτήν την αιφνιδια διακοπή δημιουργίας νέων άστρων:την δημιουργία μελανών οπών τεράστιας μάζας, αυτες που αποκαλουμε συνηθως Μαυρες Τρυπες....

Οι αστρονόμοι έχουν συνδυάσει παρατηρήσεις από την κάμερα LABOCA του γερμανο-σουηδικου τηλεσκοπίου 12 μέτρων APEX, διαχειριζομενου από το ESO (Atacama Pathfinder Experiment) με μετρήσεις που επραγματοποίησε το Very Large Telescope του ESO, το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA, και άλλα όργανα, για να μελετήσουν την συγκέντρωση των μακρινών Γαλαξιών σε ομάδες ή σμήνη.

Όσο πιο κοντά συγκεντρώνονται οι Γαλαξίες, τόσο μεγαλύτερη μάζα διαθέτει η Άλως Σκοτεινής Ύλης τους – η αόρατη ύλη που αποτελεί την μεγάλη πλειονότητα της μάζας των Γαλαξιών. Τα νέα αποτελέσματα αποτελούν τις πλέον ακριβείς μετρήσεις που έχουν πραγματοποιηθεί για τέτοιου είδους Γαλαξίες.

Οι Γαλαξίες είναι τόσον μακρινοί, ώστε το φως τους εχρειάσθη περίπου δέκα δισεκ. έτη φωτός για να φθάσει, και έτσι τους βλέπουμε όπως ήταν πριν από περίπου δέκα δισεκατομμύρια έτη. Σε αυτά τα στιγμιότυπα από το πρώιμο Σύμπαν, οι Γαλαξίες ευρίσκονται στην πλεον έντονη δραστηριότητα δημιουργίας νέων άστρων, γνωστή ως εκρηκτική αστρογένεση (starburst).

Μετρώντας τις μάζες της Άλω Σκοτεινής Ύλης που τους περιβάλλει, και διεξάγοντας προσομοιώσεις σε υπολογιστές για να μελετήσουν πως έχουν μεγαλώσει με την πάροδο του χρόνου, οι αστρονόμοι διεπίστωσαν ότι, αυτοί οι μακρινοί Γαλαξίες, με την έντονη δημιουργία νέων άστρων στο νεαρό Σύμπαν, τελικως κατέληξαν να γίνουν γιγάντιοι ελλειπτικοί Γαλαξίες – οι οποίοι διαθέτουν τις μεγαλύτερες μάζες στο σημερινό Σύμπαν.

“Είναι η πρώτη φορά που μπορέσαμε να καταδείξουμε μία καθαρη σχεση μεταξύ των πλέον δραστήριων στην δημιουργία νέων άστρων Γαλαξιών στο νεαρό Σύμπαν και των σημερινών Γαλαξιών κολοσσιαίας μάζας ,” εξηγεί ο Ryan Hickox (Dartmouth College, ΗΠΑ και Durham University, Ηνωμ. Βασίλειο), επικεφαλής της ομάδας.

Επιπλέον, οι νέες παρατηρήσεις καταδεικνύουν πως η λαμπρή περίοδος αστρογενέσεως σε αυτούς τους μακρινούς Γαλαξίες διήρκεσε μόνον 100 εκατομμύρια έτη - πολύ σύντομο χρονικό διάστημα σε κοσμολογική κλίμακα - αλλά ήταν αρκετή, ώστε να διπλασιασθεί ο αριθμός των άστρων στους Γαλαξίες αυτους. Η αιφνιδια διακοπή αυτής της διαδικασίας γενέσεως αποτελεί ένα χωριστό κεφάλαιο στην ιστορία των Γαλαξιών, το οποίο οι αστρονόμοι δεν έχουν ακόμη κατανοήσει πλήρως. “Γνωρίζουμε πως οι μεγάλης μάζας ελλειπτικοί Γαλαξίες έπαυσαν να παράγουν νέα άστρα αρκετά απότομα, πριν από πολύ χρόνο, και σήμερα είναι αδρανείς. Οι επιστήμονες αναρωτώνται, τι θα μπορούσε να είναι αρκετά δραστικό, ώστε να διακόψει την διαδικασία αστρογενέσεως σε ένα ολόκληρο Γαλαξία”, λέγει η Julie Wardlow (University of California at Irvine, ΗΠΑ και Durham University, Ηνωμ. Βασίλειο), μέλος της ομάδας.

Τα αποτελέσματα των μελετών της ομάδας μας δίνουν μία πιθανή εξήγηση: σε αυτό το πρώιμο στάδιο της ιστορίας του Σύμπαντος, οι Γαλαξίες αυτοί συγκεντρώνονται σε ομάδες με διάταξη παρομοια αυτης των κβάζαρς (ενεργοι γαλαξιακοι πυρηνες), κάτι που καταδεικνύει ότι ευρίσκονται στις ίδιες Άλω Σκοτεινής Ύλης. Οι κβάζαρς είναι τα πλέον ενεργά αντικείμενα στο Σύμπαν - γαλαξιακοί φάροι που εκπέμπουν έντονη ακτινοβολία, με ενέργεια η οποία προέρχεται από μελανές οπές, Μαυρες Τρυπες τεράστιας μάζας στο κέντρο τους.

Υπάρχουν βάσιμες ενδείξες ότι η έντονη δραστηριότητα δημιουργίας νέων άστρων τροφοδοτεί τον κβαζαρ, παρέχοντας τεράστιες ποσότητες ύλης στην μελανή οπή, το γευμα και δειπνο της Μαυρης Τρυπας. Ο κβαζαρ με την σειρά του, αφου αναλαβει δραση, δημιουργεί τεράστιες εκρήξεις ενέργειας, οι οποίες θεωρείται ότι εκτοξεύουν και απωθουν μακραν στον διαγαλαξιακο χωρο το εναπομείναν γαλαξιακό αέριο - την βασική πρώτη ύλη για την δημιουργία νέων άστρων - διακόπτοντας ουσιαστικώς την φάση της αστρογενέσεως.

“Εν ολίγοις, οι ημέρες δόξης της έντονης, εκρηκτικης δημιουργίας νέων άστρων στους Γαλαξίες, ειναι επισης υπευθυνες για την καταδίκη τους σε αδράνεια, τροφοδοτώντας με ύλη τις κεντρικές Μαυρες Τρυπες, οι οποίες με την σειρά τους εκτινάσσουν ή καταστρέφουν τα διαστρικα γαλαξιακα νέφη, που ειναι η αναντικατάστατη πρωτη ύλη για να δημιουργηθούν τα άστρα,” εξηγεί ο David Alexander (Durham University, Ηνωμ. Βασίλειο), μέλος της ομάδας.

» MAYΡΗ ΤΡΥΠΑ ΚΡΑΤΑ ΤΙΣ ΑΠΟΣΤΑΣΕΙΣ