ПАСАДЕНА, штат Калифорния. - Тусклый перемежающийся свет, испускаемый, возможно, самыми первыми объектами во Вселенной, был зарегистрирован с помощью космического телескопа "Спитцер", НАСА, с высочайшей четкостью, которая когда-либо достигалась. Эти тусклые объекты могли быть древнейшими массивными звездами или первыми ненасытными черными дырами. Они слишком удалены от нас, чтобы их можно было рассмотреть по отдельности, однако "Спитцер", поймал новое убедительное доказательство того, что, скорее всего, является совокупной картиной их инфракрасного излучения...
На фото: На этих двух узких фотоснимках изображен один и тот же участок неба в созвездии Волопас (Boötes), дублированный снимок "Extended Groth Strip."(Вытянутая полоса Грота). На снимке зафиксирован участок площадью размером около 1 градуса на 0.12 градуса. Автор изображения: NASA/JPL-Caltech/GSFC.
Наблюдения подтверждают, что первых объектов было бесчисленное множество, и они неистово сжигали космическое топливо.
"Эти объекты, по-видимому, были очень яркими", - отмечает Александр "Саша" Кашлинский (Alexander "Sasha" Kashlinsky) из Центра космических полетов имени Годдарда, НАСА, в Гринбелте, штат Мэриленд, ведущий автор новой статьи, появившейся в Астрофизическом журнале (The Astrophysical Journal). "Пока еще мы не можем полностью исключить загадочные источники этого света, который, возможно, исходит из ближайшей к нам части Вселенной, но теперь вероятность того, что мы фиксируем слабый свет древней эпохи, все больше и больше возрастает. "Спитцер" готовит "план действий" для телескопа Джеймса Уэбба, НАСА, (James Webb Telescope), который вскоре заступит на космическую вахту и точно расскажет нам, какими были эти первые объекты и где они были".
Сначала, в 2005 году, телескоп "Спитцер" поймал лишь намеки этой удаленной картины света, известной как фоновое космическое инфракрасное излучение, и затем вторично снял их с большей точностью в 2007 году. Сейчас "Спитцер" работает на дополнительной стадии своей миссии (миссия была продлена), на протяжении которой он проводит более углубленные исследования отдельных участков неба. Кашлинский и его коллеги использовали "Спитцер", чтобы изучить два участка неба, каждому из которых "Спитцер" уделил более 400 часов своего времени.
Затем группа исследователей тщательно удалила с изображений все известные звезды и галактики. Не желая остаться с черным пустым клочком неба, группа вскоре обнаружила тусклые картины света с некоторыми показательными характеристиками фонового космического инфракрасного излучения. Заметные глыбы в наблюдаемой картине хорошо согласуются с тем, как, предположительно, очень удаленные объекты объединяются в группы (скопления).
Кашлинский полагает, что заниматься такими наблюдениями все равно, что пытаться увидеть из Лос-Анджелеса праздничный фейерверк, которым знаменуется национальный праздник США четвертого июля в Нью-Йорке. Сначала вам нужно удалить с переднего плана все огни между двумя городами, а также выключить яркое освещение в самом Нью-Йорке. В конечном счете, вы останетесь с нечеткой схемой направлений, в которых разлетаются огни фейерверка, но они все еще будут находиться слишком далеко от вас, чтобы вы смогли увидеть их по отдельности.
"Мы можем собрать в одно целое все улики (свидетельства) света "первых фейерверков Вселенной", - говорит Кашлинский. "Это демонстрирует нам, что источники, или "искры", интенсивно сжигают свое ядерное топливо".
По ориентировочным подсчетам, Вселенная образовалась 13.7 миллиардов лет назад в процессе Большого Взрыва. Со временем, когда она немного поостыла, спустя 500 миллионов лет после Взрыва, стали формироваться первые звезды, галактики и черные дыры. Астрономы говорят, что некоторая часть этого "первого света" могла пропутешествовать миллиарды лет, прежде чем достигла космического телескопа "Спитцер".
Первоначально распространяемый свет имел длины волн, характерные для видимого диапазона или даже для ультрафиолетового диапазона, а затем, вследствие расширения Вселенной, они сместились в область более длинных волн, характерную для излучения инфракрасного диапазона, которое и наблюдал телескоп "Спитцер".
Новое исследование делает предыдущие наблюдения более информативными, позволяя измерять фоновое космическое инфракрасное излучение в масштабах, сопоставимых с размерами двух полных Лун - значительно больше, чем можно было зафиксировать до этого. Представьте, что вы пытаетесь определить характер помех по испытательной таблице в старомодном телевизоре, исследуя только маленький участок экрана. В этом случае будет сложно установить, насколько верно ваше предположение. Исследуя больший участок экрана, вы добьетесь большего успеха.
Подобным образом астрономы, использующие для исследований телескоп "Спитцер", расширили исследуемый участок неба, чтобы получить бесспорное свидетельство наличия фонового космического инфракрасного излучения. Исследователи планируют изучить еще больше участков неба в будущем, чтобы собрать больше свидетельств, скрывающихся в свете этой древней эпохи.
"Это одна из причин, по которой мы строим космический телескоп Джеймса Уэбба", - заявляет Глен Вальгрен (Glenn Wahlgren), ученый, работающий по программе Spitzer при штаб-квартире НАСА в Вашингтоне". "Спитцер" дает нам интригующие ключи к разгадке, но "Джеймс Уэбб" расскажет нам, что же, в действительности, происходило в эпоху, когда впервые зажглись звезды".
Другими авторами нового исследования являются Ричард Арендт (Richard Arendt) из Центра имени Годдарда и Университета штата Мэриленд, графство Балтимор; Мэт Эшби (Matt Ashby) и Иоанн Фасио (Giovanni Fazio) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс; и Джон Мейдер (John Mather) и Харви Мозли (Harvey Moseley) из Центра им. Годдарда. Фасио руководил начальными наблюдениями этих участков неба.
Лаборатория реактивного движения НАСА, Пасадена, штат Калифорния, руководит миссией космического телескопа "Спитцер" по поручению Управления научными миссиями НАСА в Вашингтоне. Научные разработки и эксперименты проводятся в Научном центре Spitzer при Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Данные хранятся в Научном архиве данных инфракрасной области спектра, который находится в Центре анализа и обработки данных инфракрасной области спектра при Калифорнийском технологическом институте, осуществляющем общее руководство Лабораторией реактивного движения (JPL) в рамках программ НАСА.
Свежие комментарии