Новые наблюдения, используя Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) продемонстрировали, что A2744_YD4 — самая молодая и самая отдаленная галактика, когда-либо замеченная ALMA — богата межзвездной пылью, материал, сформированный во время взрывов более раннего поколения звезд. Наблюдения ALMA — также самое отдаленное обнаружение кислорода во Вселенной.Это изображение во власти потрясающего вида на богатое скопление галактик Abell 2744 от Космического телескопа Хабблa НАСА/ЕКА.
Но, далеко вне этой группы, и замеченный то, когда Вселенной было только приблизительно 600 миллионов лет, является молодой галактикой A2744_YD4. Новые наблюдения за этой галактикой с ALMA, отображенным красным, продемонстрировали, что это богато пылью.
Кредит изображения: ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / НАСА / ЕКА / Д. Коу, STScI / J. Merten, Heidelberg & Bologna.Космическая пыль, главным образом, состоит из кремния, углерода и алюминия, в зерне всего одна миллионная сантиметра через.Химические элементы в этом зерне подделаны в звездах и рассеяны через космос, когда звезды умирают, наиболее эффектно во взрывах сверхновой звезды.
Сегодня, эта пыль многочисленна и является ключевым стандартным блоком в формировании звезд, планет и сложных молекул; но в ранней Вселенной — прежде чем вымерли первые поколения звезд — это было недостаточно.Пыльный A2744_YD4 галактики появляется нам, как это было, когда Вселенной было только 600 миллионов лет в период, когда первые звезды и галактики формировались, по данным исследовательской группы во главе с астрономом Университетского колледжа Лондона Николасом Лэпортом.Наблюдения за A2744_YD4 были сделаны возможными, потому что эта галактика стоит за крупным скоплением галактик, названным Abell 2744.“Не только A2744_YD4, самая отдаленная галактика, все же наблюдаемая ALMA, но обнаружением такого большого количества пыли, указывает, что ранние суперновинки, должно быть, уже загрязнили эту галактику”, сказал доктор Лэпорт.
Обнаружение пыли в ранней Вселенной предоставляет новую информацию о том, когда первые суперновинки взорвались и следовательно время, когда первые горячие звезды купали Вселенную в свете.Определение выбора времени этого ‘космического рассвета’ является одним из Святых Граалей современной астрономии, и это может быть косвенно исследовано посредством исследования ранней межзвездной пыли.Доктор Лэпорт и его коллеги оценивают, что A2744_YD4 содержал количество пыли, эквивалентной 6 миллионам раз масса нашего Солнца, в то время как общая звездная масса галактики была 2 миллиарда раз массой нашего Солнца.
Наблюдения ALMA также обнаружили пылающие выбросы ионизированного кислорода от A2744_YD4.Это является самым отдаленным, и следовательно самым ранним, обнаружение кислорода во Вселенной, превосходя другой результат ALMA 2016.Астрономы также измерили темп звездного формирования в A2744_YD4 и нашли, что звезды формируются по темпу 20 солнечных масс в год — по сравнению со всего одной солнечной массой в год в Млечном пути.
“Этот уровень весьма обычен для такой отдаленной галактики, но это действительно проливает свет на то, как быстро пыль в A2744_YD4 сформировалась”, сказал член команды доктор Ричард Эллис от ESO и Университетского колледжа Лондона.“Замечательно, необходимое время составляет только приблизительно 200 миллионов лет — таким образом, мы свидетельствуем эту галактику вскоре после ее формирования”.
Это означает, что значительное звездное формирование началось приблизительно за 200 миллионов лет до эпохи, в которую наблюдается A2744_YD4.Это обеспечивает прекрасную возможность для ALMA, чтобы помочь изучить эру когда первые звезды и ‘включенные’ галактики — самая ранняя эпоха, все же исследованная.Детали исследования будут изданы в Астрофизических Письмах о Журнале.
Статья также общедоступна по arXiv.org.