Atakama veliki milimetarski/submilimetarski niz- ALMA- Babak Tafreshi

Radio teleskop Atakama veliki milimetarsko/submilimetarski niz (ALMA) detektovao je gigantske oblake gasovitog ugljenika u prečniku većem od 30 000 svetlosnih godina oko mladih galaksija. Ovo je prva potvrda da su se atomi ugljenika, nastali u zvezdama u ranom univerzumu proširili dalje od galaksija. Nijedna teorijska studija nije predvidela ugljenik oko rastućih galaksija, što dovodi u pitanje naše trenutno razumevanje evolucije kosmosa.

„Mi smo detaljno pregledali naučnu arhivu ALMA i prikupili podatke koji sadrže radio signale jona ugljenika u galaksijama u ranom univerzumu, milijardu godina nakon Velikog praska“, kaže Seiji Fujimoto, astronom sa Univerziteta u Kopenhagenu i Tokiju, vodeći autor istraživačkog rada. „Kombinovanjem svih podataka postigli smo neviđenu osetljivost. Dobijanje podataka istog kvaliteta sa jednim posmatranjem trajalo bi 20 puta duže od uobičajenih opažanja ALMA-e, što je gotovo nemoguće postići.“

Elementi, ugljenik i kiseonik nisu postojali u univerzumu u vreme Velikog praska. Nastali su kasnije nuklearnom fuzijom u zvezdama. Još uvek nije jasno kako se ti elementi šire po univerzumu. Do sada su pronađeni teški elemente u mladim galaksijama, ali ne i izvan njih. Ovaj istraživački tim je sumirao slabe signale pohranjene u arhivi podataka i pri tom pomerio granice.

Mlada galaksija okružena gasovitim ugljenikom. Crvena boja prikazuje raspodelu ugljenika. Slika predstavlja rastojanje od 70 000 svetlosnih godina. Udaljenost galaksije je 12,8 milijardi svetlosnih godina.
 Credit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), NASA/ESA-in ST Habl.

„Oblaci gasovitog ugljenika su pet puta veći od rasporeda zvezda u galaksijama, primećeno je pomoću ST Habla “, objašnjava Masami Ouchi, profesor Nacionalne astronomske opservatorije Japana i Univerziteta u Tokiju. „Primetili smo difuzne, ogromne oblake ugljenika koji su plutali u mračnom Univerzumu.“
  
Kako su nastale ove čaure ugljenika? „Eksplozije supernovih u završnoj fazi života zvezda izbacuju teške elemente formirane u zvezdama“, kaže profesor Rob Ivison, naučni rukovodioc u Evropskoj južnoj opservatoriji. „Mlazovi visokoenergetskog zračenja iz supermasivne crne rupe u centrima galaksija bi mogli da prenose ugljenik izvan galaksija u svemir. “

      Istraživački tim napominje da trenutni teorijski modeli ne mogu da objasne tako velike oblake ugljenika oko mladih galaksija, što ukazuje da neki novi fizički procesi trebaju da budu uključeni u kosmološke simulacije.

Tim koristi ALMA i druge teleskope širom sveta kako bi dodatno istražio implikacije otkrića ovih odliva iz galaksija i njihove oreole bogate ugljenikom.

Rezultati su objavljeni u Astrophysical Journal-u  pod nazivom S. Fujimoto et al. “First Identification of 10 kpc [CII] Halo around Star-Forming Galaxies at z=5-7”, 16. decembra 2019.

Izvor: ALMA 

SVE JE FIZIKA Miša Bracić