Beobachtungen einer ungewöhnlichen Galaxie, die aufgrund ihrer Krümmung durch eine Gravitationslinse wie eine riesige "Schlange" geworden ist, haben Astronomen dabei geholfen, zu lernen, wie einige der ersten Sterne im jungen Universum entstanden sind, so ein Artikel in der Zeitschrift Nature Astronomy.
„Wir sind seit langem davon ausgegangen, dass die riesigen Gascluster, die Tausende von Lichtjahren lang waren und in denen die ersten Sterne des Universums geboren wurden, tatsächlich aus vielen kleinen und nicht verbundenen‚ Sternenkindergärten 'bestanden. Wir sind unglaublich glücklich, dass wir diese Annahmen anhand von Bildern bestätigen konnten, die dank der "kosmischen Schlange" erhalten wurden - sagt Valentina Tamburello von der Universität Zürich (Schweiz).
Es wird angenommen, dass jede Ansammlung von Materie großer Masse, einschließlich dunkler Materie, mit Licht interagiert und bewirkt, dass sich seine Strahlen verbiegen, wie dies bei gewöhnlichen optischen Linsen der Fall ist. Wissenschaftler nennen diesen Effekt Gravitationslinsen. In einigen Fällen hilft die Krümmung des Weltraums den Astronomen, weit entfernte Objekte - die ersten Galaxien im Universum und ihre Quasarkerne - zu sehen, die für die Beobachtung von der Erde ohne einen "Anstieg" der Gravitation nicht zugänglich wären.
Wenn zwei Quasare, Galaxien oder andere Objekte für Beobachter auf der Erde nacheinander lokalisiert werden, tritt eine interessante Sache auf - das Licht eines weiter entfernten Objekts wird beim Durchgang durch die Gravitationslinse des ersten gespalten. Aus diesem Grund werden wir nicht zwei, sondern fünf helle Punkte sehen, von denen vier leichte „Kopien“eines weiter entfernten Objekts sind.
Diese Struktur wird oft als "Einsteinkreuz" bezeichnet, da ihre Existenz durch die Relativitätstheorie vorhergesagt wird. Vor allem besagt dieselbe Theorie, dass jede Kopie eines Objekts zu verschiedenen Zeitpunkten ihres Lebens ein „Foto“eines Quasars, einer Galaxie oder einer Supernova ist, da ihr Licht unterschiedlich viel Zeit für den Austritt aus der Gravitationslinse aufgewendet hat.
Eines der auffälligsten Beispiele für solche Linsen ist der Galaxienhaufen MACSJ1206 im Sternbild Jungfrau, der unter Astronomen besser als "kosmische Schlange" bekannt ist. Es erhielt seinen Namen von der Tatsache, dass die Anziehungskraft dieser Gruppe von "Sternmetropolen" das Licht einer noch weiter entfernten Galaxie so biegt, dass es sich in einen Lichtstreifen verwandelt, ähnlich einer riesigen Schlange.
Die von Tamburello und ihren Kollegen festgestellten "Spiegel" -Reflexionen haben eine normale, unverzerrte Form, die es Wissenschaftlern ermöglichte, mit dieser "Schlange" zu untersuchen, wie ein Sternenkindergarten in einer alten Galaxie funktioniert, und populäre Theorien zu testen, die heute Staub und Staub enthalten Gas verhielt sich im „jungen“Universum anders als heute.
Tatsache ist, dass Bilder anderer Gravitationslinsen, die mit Hilfe von Hubble aufgenommen wurden, zeigten, dass solche Galaxien aus mehreren riesigen „Sternenkindergärten“bestehen, die Tausende von Lichtjahren breit sind und Milliarden von Sonnen in Masse haben, in denen sich fast vollständig bizarre Riesensterne bilden bestehend aus reinem Wasserstoff. Weder solche Ansammlungen von Gas noch solche Leuchten existieren heute im Prinzip, was viele Kosmologen zu der Annahme veranlasste, dass im frühen Universum völlig andere Bedingungen herrschen könnten als jetzt.
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Wie Beobachtungen der "Kopien" der vergrößerten Galaxie gezeigt haben, ist dies tatsächlich nicht ganz richtig - die von Hubble gefundenen riesigen Gaswolken sind tatsächlich Dutzende großer "Sternenkindergärten" mit einer Länge von 60 bis 90 Lichtjahren, die nahe beieinander liegen. Freund. Ihre Masse ist viel bescheidener - sie sind nur zig Millionen Mal schwerer als die Sonne und nicht Milliarden Mal.
Wie die Forscher zugeben, ist dies auch mit modernen Theorien zur Evolution von Galaxien schwer zu erklären, aber sie können auch in viele kleine Objekte unterteilt werden, die wir noch nicht sehen. Andererseits erklärt dies in keiner Weise, warum es innerhalb dieser Cluster eine extrem hohe Dichte und Bildungsrate von Sternen gibt.
Tamburello und ihre Kollegen hoffen, dass eine neue Generation bodengestützter Teleskope wie das europäische E-ELT und das skandalöse amerikanische TMT dazu beitragen werden, diese Annahme zu überprüfen und das Rätsel zu lösen, warum sich neue Sterne in diesen Galaxien hunderttausende Male schneller gebildet haben als Sterne geboren werden. in der Milchstraße heute.
