Космикалык керемет: z = 14.44 боюнча укмуштуудай жаркыраган галактика JWST менен тастыкталган

Астрономдор биздин доордун эң укмуштуудай космостук ачылыштарынын бирин тастыкташты: z=14,44 кызылга жылышууда укмуштуудай жаркыраган галактика, "Космос керемети" деп аталган, Джеймс Уэбб космостук телескобу (JWST) тарабынан байкалган, анткени ал Биг Бангдан 290 миллион жыл өткөндөн кийин гана бар. Бул жаңы ачылыш галактикалардын алгачкы ааламда канчалык тез пайда болгондугу жөнүндөгү түшүнүгүбүздү кайра калыптандырат жана учурдагы космологиялык моделдерге шек келтирет.

JWST тарабынан ачылган "Космос керемети" галактикасы эмне?

Формалдуу түрдө JWST-z14-CM катары каталогдогон галактика өзүнүн драмалык лакап атына ээ болду, анткени анын жарыгы теориялык моделдер мындай алгачкы доордо галактикалар үчүн болжолдонгондон алда канча жогору. z = 14,44 кызыл жылышууда, биз бул галактиканы байкап жатабыз, ал аалам азыркы жашынын 2% дан азыраак болгон кезде пайда болгон - Чоң жарылуудан болжол менен 290 миллион жыл өткөндөн кийин. Анын жаркырагандыгы ушунчалык ашкере болгондуктан, ал төмөнкү кызыл жылыштардагы галактикалардан ашып түшүп, космологдор көз ачып-жумгуча космостук көз ачып жумганча жылдыздардын эбегейсиз чоң массасын чогулткан дегенди билдирет.

JWSTтин Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) Ааламдын кеңейиши менен инфракызылга созулган мүнөздүү спектрдик эмиссия сызыктарын аныктоо менен кызыл жылууну жогорку ишеним менен тастыктады. Ырастоо процесси үчүн бир нече жолу байкоо жүргүзүү жана NIRCam фотометрикалык маалыматтары менен кайчылаш шилтеме талап кылынган, бул галактиканы бүгүнкү күнгө чейин эң кылдат текшерилген жогорку кызылга жылган аныктоолордун бири кылды.

Эмне үчүн бул ачылыш азыркы космологиялык моделдерибизге шек келтирет?

Стандарттык Lambda-CDM (Муздак караңгы зат) космологиясы — ааламдын түзүлүшүн жана эволюциясын түшүнүү үчүн басымдуу негиз — z>12 галактикалар кичинекей, алсыз жана калыптануунун алгачкы баскычында болушу керек деп болжолдойт. Космос керемети бул күтүүнү кескин бузат.

"Космостук тарыхтын башталышында мынчалык жаркыраган, массивдүү галактиканын болушу таң калыштуу эмес — бул биз түшүнгөн убакыт сызыгына түздөн-түз чакырык. Же алгачкы ааламда жылдыздардын пайда болушу алда канча эффективдүү болгон, же биздин фундаменталдык моделдерибиз олуттуу кайра карап чыгууну талап кылат."

Азыр астрофизикалык коомчулук тарабынан бир нече атаандаш гипотезалар изилденип жатат. Кээ бир изилдөөчүлөр алгачкы галактикалар жылдыздарды пайда кылышы мүмкүн деп болжолдошууда, алар бүгүнкү күндө биз көрүп жаткандан алда канча жогору эффективдүүлүктөргө ээ болушу мүмкүн — газды 100% жакын эффективдүүлүк менен жылдыздарга айландырышат. Башкалары супермассивдүү кара тешиктер тарабынан иштетилген активдүү галактикалык ядролордун (AGN) активдүүлүгү галактиканын көрүнгөн жарыгын күчөтүшү мүмкүн деп божомолдошот. Үчүнчү гипотеза караңгы заттын модификацияланган моделдерин камтыйт, алар гравитациялык кыйроого жана галактикаларды тезирээк чогултууга мүмкүндүк берет.

JWST бул Галактиканын рекорддук кызыл жылышын кантип ырастай алды?

Z=14.44 галактикасын ырастоо анчалык деле чоң жетишкендик эмес. JWST'тин аспаптар топтому муну терең фотометрикалык сүрөттөө жана спектроскопиялык ырастоонун айкалышы аркылуу мүмкүн кылды — бул эки этаптуу процесс, ал чыныгы жогорку кызылга жылган булактарды алардын сырткы көрүнүшүн туурай алган төмөнкү кызылга жылдыргычтардан ажыратат.

• NIRCam Photometry: Бир нече чыпка тилкелериндеги кең талаадагы сүрөттөө галактиканы суутектин сиңирүүсүнөн улам кыска толкун узундуктагы чыпкалардан жок болуп кеткен өзгөчө "түшүп кетүү" белгисинин негизинде жогорку кызылга жылган талапкер катары аныктады.
• NIRSpec спектроскопиясы: Спектрограф жеке эмиссия линияларын, анын ичинде Лайман-альфа жана кычкылтек сызыктарын чечип, спектроскопиялык ишеним менен кызыл жылууну z=14,44кө так кадап койду.
• MIRI байкоолору: Орто-Инфракызыл аспап галактиканын жылдыз массасын жана жылдыздардын пайда болуу ылдамдыгын чектөө үчүн кошумча фотометрикалык маалыматтарды берди.
• Көп доорлорду текшерүү: Байкоолор бир нече JWST программалары боюнча кайталанып, системалуу каталарды жана алдыңкы булактардан булганууну жок кылуу үчүн жердеги обсерваториянын маалыматтары менен кайчылаш текшерилди.

Бул көп аспаптан турган тастыктоочу түтүк галактикаларды кызылга жылдырууну текшерүү үчүн алтын стандартты билдирет жана JWSTтин ааламдын терең обсерваториясы катары теңдешсиз жөндөмүн көрсөтөт.

Космостук эволюцияны түшүнүүбүзгө кандай кеңири таасир этет?

Космос керемети обочолонгон аномалия эмес — ал JWST ачылыштарынын өсүп келе жаткан каталогуна кошулат, алар биргелешкен түрдө алгачкы ааламда галактикалардын пайда болушу болжолдонгондон алда канча күчтүү болгонун сунуштайт. Мунун астрофизика жана космология боюнча каскаддык кесепеттери бар.

Биринчиден, бул реионизация жөнүндө суроолорду туудурат - алгачкы галактикалар жаш ааламды толтурган нейтралдуу суутек туманын иондоштуруу үчүн жетиштүү ультрафиолет нурланууну пайда кылган доор. Эгерде ушул сыяктуу жаркыраган галактикалар z>14дө кеңири таралган болсо, алар реионизацияда мурда моделделгенге караганда көбүрөөк басымдуу роль ойногон болушу мүмкүн. Экинчиден, ачылыш супермассивдүү кара тешиктердин пайда болушуна теориялык чектөөлөрдү коет, анткени мындай жаркыраган галактика өзгөчө ылдамдыкта өскөн борбордук кара тешикти жайгаштырышы мүмкүн. Үчүнчүдөн, ал алгачкы жылдыздардын пайда болушун, анын ичинде Популяция III жылдыздарынын – ааламдын биринчи муундагы массивдүү, металлсыз жылдыздардын – бул экстремалдык алгачкы түзүлүштөрдү себүүдө ролун кайра карап чыгууга чакырат.

Бул ачылыштан кийин JWST изилдөөлөрүнүн келечеги кандай болот?

<б> JWST-z14-CM тастыктоо жаңы байкоо чек ачат. Кийинки программалар галактиканын морфологиясын, ички кинематикасын жана химиялык байытылышын кененирээк изилдөө үчүн иштелип чыккан. JWSTдин кепилденген убакыт байкоо программалары азыр z>13 галактикалардын статистикалык жактан маанилүү үлгүсүн түзүү ачык максаты менен терең талаа изилдөөлөрүндө аныкталган окшош экстремалдык талапкерлерге артыкчылык беришет.

Теоретиктер симуляцияларды жаңыртуу үчүн жарышууда, анын ичинде IllustrisTNG жана FIRE долбоорлору — Космикалык керемет тарабынан киргизилген байкоо чектөөлөрүн киргизүү. JWST операцияларынын кийинки бир нече жылы, кыязы, алгачкы космостук тарыхтын жаңы консенсустук картинасын жаратышы мүмкүн, ал биз беш жыл мурун өткөргөнүбүздөн кескин айырмаланып турат.

Көп берилүүчү суроолор

Z=14,44 табылган галактика канча аралыкта?

З=14,44 кызыл жылышууда галактика Чоң жарылуудан болжол менен 290 миллион жыл өткөндөн кийин болгон. Ааламдын кеңейүүсүнөн улам, анын азыркы жылып келе жаткан аралыгы Жерден болжол менен 33 миллиард жарык жылы алыстыкта, бирок биз аны 13,5 миллиард жыл мурун пайда болгонун байкап жатабыз.

"Космос керемети" эң алыскы галактика болуп саналабы?

Тастыктоо күнүнө карата JWST-z14-CM z = 13–14 чек арасына жакын башка JWST ачылыштарынын бир нечеси менен атаандашып, эч качан байкалган эң жогорку кызылга жылган спектроскопиялык тастыкталган галактикалардын арасында турат. JWST маалыматтары дүйнө жүзү боюнча командалар тарабынан талданып жаткандыктан, эң алыскы тастыкталган галактика үчүн жарыш уланууда.

Эмне үчүн JWST алгачкы галактикаларды табууда Хабблга караганда алда канча жакшы?

JWSTтин инфракызыл сезгичтиги ага көзгө көрүнгөн спектрден алыскы кызылга жылып кеткен жарыкты аныктоого мүмкүндүк берет — ушунчалык алыскы жана өтө эски галактикалардан келген жарык, ал Жерге инфракызыл нурлануу катары келет. Хабблдын негизги сезгичтиги оптикалык жана УК-га жакын толкун узундуктарында болот, бул z>10 галактикаларды көбүнчө сокур кылат. JWST'тин күзгү аянтынын чоңураак болушу жана детектордун өнүккөн технологиясы аны бул илимге көбүрөөк жөндөмдүү кылат.

---

JWST бир нече инструменттерди бириктирген комплекстүү, максатка ылайыктуу система катары иш алып баргандай эле, эч бир курал жалгыз жасай албаган нерсеге жетүү үчүн, заманбап ишканалар бирдей бирдиктүү операциялык платформага муктаж. Mewayz - бул 138 000ден ашуун колдонуучулар ишенген, бардыгы бир жерде бизнес OS, 207 интеграцияланган модулдарды - CRM жана долбоорду башкаруудан электрондук коммерцияга жана аналитикага чейин - айына $19дан башталган бирдиктүү платформада. Ажыратылган куралдарды бириктирүүнү токтотуп, бизнесиңиз татыктуу болгон айкындык жана күч менен иштей баштаңыз.

App.mewayz.com дарегинен Mewayz менен таанышып, бирдиктүү бизнес ОСту бүгүн ишке киргизиңиз

.