Neuvěřitelné rozlišení: Rekonstruovaná galaxie posouvá hranice Hubbleova limitu

Díky účinkům gravitačních čoček byl tým astronomů schopen rekonstruovat vzdálenou galaxii a studovat její nečekaně neohrabané oblasti vytvářející hvězdy.

Model rekonstrukce, který tento obraz vytvořil, umožnil astronomům studovat vzdálenou galaxii v mnohem větším rozlišení, které Hubble může normálně dosáhnout díky gravitačním objektivům.
NASA, ESA a T. Johnson (University of Michigan)

Tým astronomů, vedený Traci Johnsonovou (University of Michigan) a Jane Rigby (NASA Goddard Space Flight Center), vyřešil formaci hvězd v gravitační čočce galaxie dabované SGAS J111020.0 + 645950.8. 1110 zkrátka). Hubble obvykle dokáže rozložit struktury až na 3 000 světelných let napříč, ale kosmická pomocná ruka známá jako gravitační čočka zaostřila Hubbleův pohled a zvětšila vzdálené světlo galaxie asi 30krát.

ESA / NASA

Když mezi objektem na pozadí a pozorovatelem leží masivní objekt, například galaxie, jedná jako gravitační čočka . Její hmota ohýbá časoprostor kolem sebe, takže světlo od objektu v pozadí, který by se normálně rozptyloval ven podél přímých čar, místo toho vede po ohnuté cestě. Objektiv zaostřuje a zvětšuje obraz galaxie, i když nedokonale - často se objevuje více obrazů a obrazy jsou často zkresleny na oblouky nebo, vzácněji, umístěny kolem čočky v tzv. Einsteinově kříži.

V tomto případě světlo z galaxie SGAS 1110 cestovalo po dobu 5 miliard let, když se ohýbalo kolem mohutné kupy galaxií, než cestovalo dalších 6 miliard let směrem k Zemi.

Galaxie, jak se poprvé objevila v průzkumu Sloan Giant Arcs Survey. Dlouhý modrý oblouk vlevo jsou vlastně tři samostatné obrazy stejné galaxie, SGAS J111020.0 + 645950.8, natažené a zkreslené obrovským klastrem galaxií.
NASA, ESA a T. Johnson (University of Michigan)

S použitím počítačového modelu tým zmapoval zvětšený a zdeformovaný obraz, aby rekonstruoval svou původní neznečištěnou podobu. Výsledky umožnily týmu studovat nemotornou hvězdnou formaci v galaxii. Srovnali rekonstruovaný obraz s modelem toho, jak by stejná galaxie vypadala bez gravitačních čoček. Hubbleův obraz neosvětlené galaxie v této vzdálenosti by vypadal hladce, jako by se všechny jeho hvězdy tvořily na jediném disku.

Avšak s zvětšením a vyšším rozlišením byl tým schopen určit, že k velké části hvězdné formace dochází asi ve dvou tuctech shluků, z nichž každý se rozpíná od 100 do 150 světelných let, po téměř 23 000 světelných letech galaxie. . Pro galaxie pozorované v této vzdálenosti nebylo nikdy dosaženo tohoto vyššího rozlišení.

Studie této galaxie naznačují, že z tohoto výsledku můžeme být schopni vytvořit model, který předpovídá, jak vypadají neobsažené galaxie ve vzdálenosti SGAS 1110 ve vyšším rozlišení SGAS 1110. Formace hvězd v raném vesmíru by mohla být mnohem těžší, než jsme si mysleli.

Celou tiskovou zprávu Hubble si můžete přečíst od 6. července 2017.