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この光の輪は私たちに似た最も遠い銀河です

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チリのALMA望遠鏡は、天文学者のチームがミルキーウェイに驚くほど似ている非常に遠い銀河を観察するのを助けました。

それはSPT0418-47であり、重力レンズまたは近くの別の銀河からの「拡大ガラス効果」のおかげで観察されたその歪んだ光は、地球に到達するのに120億年かかりました。

天文学者の国際的なグループは、非常に遠く、したがって非常に若い銀河を発見しました。これは私たちの銀河と非常によく似ています。それはで観察されていますアタカマラージミリメーター/サブミリメーターアレイ(ALMA) チリのアタカマ砂漠にヨーロッパ南部天文台(ESO)やその他の機関があります。

銀河は遠く離れているので、その光は遅いです120億年以上 私たちにたどり着くために:私たちは、宇宙がたった14億年前のときのようにそれを見ています。

「この結果は、銀河形成の分野における進歩を表しており、近くのらせん状銀河とミルキーウェイで観察される構造が120億年前にすでに設置されていたことを示しています」と、フランチェスカ・リッツォの博士課程の学生は述べています。本日発表された研究を主導したドイツのマックスプランク天体物理学研究所自然.

銀河は研究しましたが、SPT0418-47、らせん状の腕を持っていないように見えます、それは私たちの典型的な少なくとも2つの特徴を持っています:回転する円盤と膨らみ、銀河の中心の周りに集中する星の大きなグループ。宇宙の歴史の中でこのような初期の段階で膨らみが見られたのは初めてであり、SPT0418-47はこれまでに観察された中で最も遠い天の川のような銀河になりました。

「大きな驚きは、この銀河が実際には近くの銀河と非常に似ていることを発見したことでした。これは、以前のあまり詳細ではないモデルや観察から予想されたものとは対照的です。」, 共著者を提案しますフィリッポフラターナリ、オランダのグロニンゲン大学のカプテイン天文研究所から。初期の宇宙では、若い銀河はまだ形成過程にあったので、研究者たちはそれらが混沌としていて、ミルキーウェイのようなより成熟した銀河の典型的な構造を欠いていると予想しました。

宇宙が現在の年齢の10%だったとき

SPT0418-47のような遠方の銀河を研究することは、これらのタイプのシステムがどのように形成され進化したかを理解するために不可欠です。この銀河は遠く離れているので、宇宙が現在の年齢のわずか10%であったときに、その光が地球に到達するまでに120億年かかったことがわかります。それを研究することによって、私たちはこれらの「赤ちゃん」銀河が発達し始めていた時代に戻っています。

それらが配置されている距離が遠いため、銀河は小さくてかすかに見えるため、最も強力な望遠鏡を使用しても、これらの銀河を詳細に観察することはほとんど不可能です。チームは、近くの銀河を強力な拡大鏡として使用することで、このハードルを克服しました。重力レンズ、ALMAがこれまでにない詳細で遠い過去を見ることができるようにします。この効果では、近くの銀河の引力が遠くの銀河の光を歪めたり曲げたりして、歪んだり拡大したりしているのを見ることができます。

そのほぼ正確な位置合わせのおかげで、重力レンズで見られる遠くの銀河は、近くの銀河の周りのほぼ完全な光の輪のように見えます。研究チームは、新しいコンピューターモデリング手法を使用して、ALMAデータから遠方の銀河の真の形状とそのガスの動きを再構築しました。 「SPT0418-47の再構築された画像を最初に見たとき、私はそれを信じることができませんでした。宝箱が開いていました」とリッツォは言います。

予期しない注文

「私たちが見つけたのは非常に不可解でした。星を高速で形成し、したがって非常にエネルギーの高いプロセスを持つ場所であるにもかかわらず、SPT0418-47は、初期の宇宙でこれまでに観察された中で最も秩序のある銀河の円盤です。」共著者は述べたシモーナベゲッティ、同じくマックスプランク天体物理学研究所から。 「この結果はまったく予想外であり、銀河の進化の仕方に重要な意味を持っています。」

しかし、天文学者は、SPT0418-47は、今日見られるスパイラル銀河と同様のディスクやその他の特性を備えていますが、ミルキーウェイとはまったく異なる銀河に進化してクラスに参加することを期待していると述べています。楕円形の銀河、スパイラルと一緒に現在の宇宙に生息する別のタイプの銀河。

この予想外の発見は、初期の宇宙が以前に考えられていたほど混沌としていなかったかもしれないことを示唆し、ビッグバンの直後に秩序だった銀河がどのように形成されたのかについて多くの疑問を提起します。

このALMAの発見は、5月に発表された、同様の距離で見られる回転する巨大なディスクの以前の発見に続くものです。レンズ効果のおかげで、SPT0418-47はより詳細に表示され、ディスクに加えて膨らみがあり、以前に研究した銀河よりも現在のミルキーウェイのようになっています。

将来の研究でも非常に大きな望遠鏡 ESOは、これらの「赤ちゃん」ディスク銀河が実際にどれほど典型的であるか、そしてそれらが予想よりも混沌としていないかどうかを発見しようとし、銀河がどのように進化したかを発見するための天文学者のための新しい道を開きます。

ソース:それ


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