이미지 크레디트 : ESO
프랑스와 스위스 천문학 자 팀 [2]은 ESO의 매우 큰 망원경에서 ISAAC 근적외선기구와 중력 렌즈의 확대 효과를 사용하여 [2] 희미한 은하가 가장 먼 것으로 알려져 있음을 발견했습니다.
이 후보들 중 하나에 대한 추가 분광 연구는 우주에서 알려진 가장 먼 은하에 대한 새로운 기록 보유자, 그리고 지금까지 무엇에 대한 강력한 사례를 제공했습니다.
Abell 1835 IR1916이라는 이름으로 새로 발견 된 은하의 적색 편이는 10 [3]이며 약 1 억 3,230 만 광년 떨어져 있습니다. 그러므로 그것은 우주가 단지 4 억 6 천만 년 젊었을 때, 즉 현재 시대의 3 %에 불과한시기에 보인다.
이 최초의 은하는 우리 은하 인 은하수보다 10 만 배나 덜 무겁습니다. 우주의 암흑 시대를 종식시킨 최초의 계급 중 하나 일 수도 있습니다.
이 놀라운 발견은 초기 우주를 탐험하기 위해 근적외선 영역에서 큰 지상 망원경의 잠재력을 보여줍니다.
과거를 파고
가장 오래된 유물을 찾기 위해 더 깊이 파고있는 고생물학 자처럼 천문학 자들은 아주 어린 우주를 면밀히 조사하기 위해 더 많은 노력을 기울이고 있습니다. 궁극적 인 퀘스트? 빅뱅 직후에 형성된 최초의 별과 은하를 찾는 것.
더 정확하게는, 천문학 자들은 "어두운 시대"와 "우주 르네상스"의 경계인 마지막 "알 수없는 영토"를 탐색하려고합니다.
약 1 억 7,700 만 년 전에 일어난 것으로 여겨지는 빅뱅 (Big Bang)이 끝나 자마자 우주는 어둠 속으로 빠져 들었다. 원시 불 덩어리의 유물 방사선은 더 긴 파장으로의 우주 팽창에 의해 확장되었으며, 광대 한 공간을 비출 수있는 별이나 퀘이사가 아직 형성되지 않았습니다. 우주는 차갑고 불투명 한 곳이었습니다. 따라서이 끔찍한 시대는 상당히 "어두운 시대"라고 불립니다.
몇억 년이 지난 후, 1 세대 별들과 후에도 여전히 최초의 은하들과 퀘이사는 강렬한 자외선을 방출하여 점차 안개를 우주 위로 lifting니다.
이것은 암흑 시대의 종말이며, 인류 역사에서 다시 사용 된 용어로 때때로“우주 르네상스”라고 불립니다.
천문학 자들은 암흑 시대가 정확히 언제 그리고 어떻게 끝났는지 알아 내려고 노력하고 있습니다. 이를 위해서는 가장 큰 망원경 만이 매우 신중한 관측 전략과 결합 될 수있는 가장 먼 물체를 찾아야합니다.
중력 망원경 사용
8-10 미터 급 망원경의 출현으로 지난 10 년간 놀라운 진보가 이루어졌습니다. 실제로 거의 120 억 광년의 거리 (즉, 3의 적색 편이까지)까지 수천 개의 은하와 퀘이사를 자세히 관찰하는 것이 가능 해졌다. 다시 말해, 천문학 자들은 이제 과거 우주 역사의 85 % 이상에서 개별 은하, 그 형성, 진화 및 기타 특성을 연구 할 수 있습니다.
그러나 과거에는 은하와 퀘이사의 관측이 드물어졌다. 현재 빅뱅 (빨간 편이 5-7) 이후 약 1 억 2 천만에서 7 억 5 천만 년이 지난 아주 희미한 은하 만이 발견되고있다. 그 외에도, 이들 광원의 희미 함과 그들의 광이 광학에서 근적외선으로 이동한다는 사실은 지금까지 연구를 심각하게 제한했다.
가장 초기에 형성된 은하에 대한이 탐구에서 중요한 혁신은 이제 근적외선에 민감한 기기 ISAAC가 장착 된 ESO의 VLT (Very Large Telescope)를 사용하여 프랑스와 스위스 천문학 자 팀에 의해 달성되었습니다 [2]. 이를 달성하기 위해 그들은 은하단의 중력 망원경 인 광 증폭 효과와 VLT의 집광력 및 Paranal의 우세한 하늘 조건을 결합해야했습니다.
먼 은하계 검색
희미하고 애매 모호한 물건을 찾아 내기 위해서는 특별한 접근법이 필요합니다.
우선, Abell 1835라는 은하단의 매우 깊은 이미지가 VLT의 ISAAC 근적외선 기기를 사용하여 촬영되었습니다. 상대적으로 근처에있는 거대한 클러스터는 중력 렌즈라고 불리는 현상과 배경 소스의 빛을 구부리고 증폭시킬 수 있으며 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측됩니다.
이 자연 증폭은 천문학 자들이 은하계에서 피어링 할 수있게하며, 그렇지 않으면 너무 희미 해 보이지 않을 수 있습니다. 새로 발견 된 은하의 경우, 빛은 약 25 ~ 100 배 증폭됩니다! VLT의 힘과 결합하여,이 은하의 스펙트럼을 촬영하고 심지어 촬영하는 것이 가능해졌습니다. 실제로, 자연 증폭은 VLT의 개구를 8.2-m에서 40-80m로 효과적으로 증가시킨다.
서로 다른 파장에서 촬영 한 깊은 근적외선 이미지는 천문학 자들이 이미지에서 수천 개의 은하의 특성을 특성화하고 그 중 소수를 잠재적으로 매우 먼 은하계로 선택할 수있게 해주었다. Mauna Kea의 CFHT (Canada-France-Hawaii Telescope)에서 촬영 한 이미지와 허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)의 이미지를 사용하여 이러한 은하가 실제로 광학계에서 보이지 않음을 확인했습니다. 이런 식으로, 우주가 7 억 년이되지 않았을 때 빛이 방출되었을 수있는 6 개의 후보 고 적색 편이 은하가 인식되었다.
천문학 자들은이 은하들 중 하나의 거리를보다 정확하게 확인하고 결정하기 위해 VLT에서 ISAAC를 다시 사용할 수있는 Director 's Discretionary Time을 얻었지만 이번에는 분광 모드로 사용했습니다. 몇 달 동안 데이터를주의 깊게 분석 한 후 천문학 자들은 근적외선 영역에서 약하지만 분명한 스펙트럼 특성을 감지했다고 확신합니다. 천문학 자들은이 특징이 이들 물체의 전형적인 리만-알파 방출 선이라는 것이 가장 강력한 사례였다. 실험실에서 0.1216μm의 파장, 즉 자외선에서 발생하는이 선은 1.34μm의 근적외선으로 확장되어 Abell 1835 IR1916을 최초의 은하계로 10.
지금까지 알려진 가장 먼 은하
이것은 z = 6.6에서 현재 분 광학적으로 확인 된 기록을 초과하는 레드 시프트와 두자리 레드 시프트의 첫 번째 경우에 가장 강한 경우입니다. 우주의 나이를 사람의 생애 (80 세)로 확대하면 이전에 확인 된 기록에 따르면 4 세의 유아가있었습니다. 현재의 관찰에 따르면, 우리는 그 아이가 2 살 반이었을 때의 사진을 가지고 있습니다.
다양한 파장 대역에서 얻은이 은하의 이미지로부터 천문학 자들은 그것이 강한 별 형성 기간을 겪고 있다고 추론합니다. 그러나 형성된 별의 양은 태양 질량보다“만”배가되는 것으로 추정되는데, 우리 은하의 은하수 질량보다 약 10 만 배 더 작습니다.
다시 말해, 천문학 자들이 보는 것은 오늘날의 큰 은하의 첫 번째 구성 요소입니다. 이 발견은 과거에 형성된 작고 작은 은하들의 수많은“빌딩 블록”의 합병을 통해 오늘날 보이는 큰 은하들의 연속적인 축적에 대응하는 은하 형성 과정에 대한 우리의 현재 이해와 잘 일치한다.
우주를 통해 안개를 들어 올리고 암흑 시대를 종식시킨 최초의 광원을 제공했을지도 모릅니다.
Observatoire Midi-Pyr? n? es (프랑스)와 팀의 공동 리더 인 Roser Pell?의 경우,“이러한 관찰 결과는 ESO의 Paranal Observatory와 같은 우수한 기상 조건 하에서 강한 중력 렌즈를 사용하여 직접 관찰하는 것을 보여줍니다 암흑 시대에 가까운 먼 은하들은 지상 최고의 망원경으로 실현 가능합니다.”
팀의 다른 동료 인 스위스 제네바 천문대와 대학의 Daniel Schaerer는 다음과 같이 흥분합니다.
추가 정보
이 보도 자료에 제시된 정보는 유럽 연구 저널“천문학 및 천체 물리학”(A & A, 416 권, L35 페이지;“z = 10.0에서 수정 된 은하에 대한 ISAAC / VLT 관측”)의 Roser Pell? Daniel Schaerer, Johan Richard, Jean-Fran? ois Le Borgne 및 Jean-Paul Kneib). 웹에서 EDP 웹 사이트에 있습니다.
추가 설명 및 이미지는 작성자의 웹 페이지 (http://obswww.unige.ch/sfr 및 http://webast.ast.obs-mip.fr/galaxies/)에서 제공됩니다.
원본 출처 : ESO 뉴스 릴리스
