Ovo su novi članci sa sajtova NASA-inog Svemirskog teleskopa James Webb, odnosno Rendgenskog opservatorija Chandre. Objavljujem ih preko reda i zajedno jer su slike spektakularne i jer se bave istom temom: galaktičkim jatom El Gordo i onim što se vidi kroz njega, pomoću gravitacijske leće koju ono stvara. Webbova je slika snimljena putem njegove NIRCam-e.
Prva slika je smanjena nova Webbova fotografija El Gordoa. Druga je isto to, ali s istaknutom Mršavom (A) i Udicom (B). Treća slika sadrži mjerilo koje se odnosi na udaljenost na kojoj se nalazi El Gordo i koje pruža uvid u dimenzije jata. Sljedeća slika je kompozitna rendgensko-infracrvena fotografija istog motiva. Ona je opisana u donjem tekstu. Posljednja slika je isključivo Chandrina, rendgenska fotografija El Gordoa.
Vidi i https://www.facebook.com/.../4910.../posts/6484722104950907/ !
|
Priredio i prilagodio: |
WEBB
Webb vidi gravitacijske lukove u galaktičkom jatu El Gordo
Jedna nova slika galaktičkog jata nazvanog El Gordo otkriva daleke objekte pune prašine koji nisu bili viđeni nikada ranije, te omogućuju posve nova znanstvena istraživanja. Ta infracrvena slika, snimljena NASA-inim Svemirskim teleskopom James Webb, prikazuje veći broj neobičnih, izobličenih pozadinskih galaktika, koje su na ranijim fotografijama snimljenima Svemirskim teleskopom Hubble mogle biti tek naslućene.
El Gordo je jato s više stotina galaktika koje je postojalo kada je svemir bio star 6,2 milijarde godina. To ga čini "kozmičkim tinejdžerom". To je najmasivnije galaktičko jato za koje znamo da je postojalo u to doba. (El Gordo u španjolskom znači Debeljko.)
Ovaj istraživački tim se usredotočio na El Gordoa stoga što on zahvaljujući pojavi zvanoj gravitacijska leća djeluje kao prirodno kozmičko povećalo. Njegova snažna gravitacija svija i izobličuje svjetlo objekata koji se nalaze iza njega, jako nalik načinu na koji to čini leća od stakla.
"Gravitacijska leća El Gordoa pojačava sjaj i povećava daleke galaktike. Taj učinak nam daje jedinstveni uvid u taj zbilja udaljeni svemir", kaže Brenda Frye, iz Arizonskog sveučilišta (u Tucsonu). Frye je jedna od voditeljica ogranka programa PEARLS (Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science), zvanog PEARLS-Clusters, te prva autorica jednog od četiri nova znanstvena rada kojima su analizirane Webbove opservacije El Gordoa.
Udica
Na ovoj slici El Gordoa, jedna od najupadljivijih tvorbi je sjajni luk koji je gore desno prikazan crvenom bojom. Jedan/jedna od Fryenih studenata/studentica mu je dao/dala nadimak El Anzuelo (Udica). Riječ je o galaktici čije je svjetlo do nas putovalo 10,6 milijardi godina. Njeno upadljivo crveno svjetlo je posljedica istovremenog crvenjenja usljed prolaska toga svjetla kroz prašinu i kozmološkog crvenog pomaka do kojega dolazi zbog ekstremne udaljenosti galaktike. (Crvena boja vidljiva na slici je više-manje proizvoljno pridružena toj galaktici koja je zapravo snimljena u infracrvenom svjetlu. Prim. prev.)
Ispravivši izobličenje nastalo prolaskom svjetla kroz gravitacijsku leću, tim je bio u stanju odrediti da je ta pozadinska galaktika oblika diska, ali i to da je široka samo oko 26 tisuća svjetlosnih godina, što je približno četvrtina promjera (diska) Mliječnog Puta. Ti su znanstvenici usto bili u mogućnosti proučiti i zvjezdorodnu povijest galaktike: ustanovili su da stvaranje novih zvijezda u središtu galaktike već ubrzano zamire, što je proces poznat kao gašenje. (Engleski izraz je "quenching", što se prevodi kao "kaljenje", ali je to zapravo čin uranjanja nečega jako vrućeg u neki hladni fluid. Ili je to, pak, gašenje žeđi. Prim. prev.)
"Bili smo u stanju pažljivo podignuti plašt od prašine koji okružuje središte galaktike u kojemu ubrzano nastaju nove zvijezde", kaže Patrick Kamieneski, iz Arizonskog državnog sveučilišta (u Phoenixu), prvi autor drugog znanstvenog rada. "Pomoću Webba sada s lakoćom možemo zaviriti kroz te guste zastore od prašine i tako iz prve ruke doznati kako su se galaktike gradile iznutra."
Mršava
Druga istaknuta tvorba na Webbovoj slici je duga, olovci slična crta lijevo od njenog središta. Poznata kao La Flaca (Mršava), to je još jedna pozadinska galaktika koju vidimo povećanu gravitacijskom lećom. Svjetlu iz nje je trebalo skoro 11 milijardi godina da stigne do nas.
Nedaleko od La Flace se vidi još jedna lećom pojačana galaktika. Kada su istraživači pažljivo ispitali tu galaktiku, pronašli su u njoj tri slike jedne te iste divovske crvene zvijezde. Toj su zvijezdi dali nadimak Quyllur, što je u jeziku kečua riječ za zvijezdu.
Hubble je ranije bio pronašao neke druge gravitacijskom lećom pojačane zvijezde (poput Earendel), ali sve su one bile plavi superdivovi. Quyllur je prvi izdvojeni crveni div viđen na udaljenosti od Zemlje većoj od 1 milijardu svjetlosnih godina. Takve su zvijezde na velikim crvenim pomacima uočljive jedino u infracrvenim zrakama, kakve je u stanju detektirati upravo Webb.
"Skoro je nemoguće vidjeti nekog crvenog diva pojačanog gravitacijskom lećom, osim ukoliko ne promatrate u infracrvenom. Ovo je prva takva zvijezda pronađena Webbom, ali očekujemo da ćemo njime uskoro pronaći i još puno drugih", kaže Jose Diego, iz Kantabrijskog instituta za fiziku, prvi autor trećeg znanstvenog rada od El Gordou.
Galaktička skupina i mrljice
Drugi objekti vidljivi na ovoj Webbovoj fotografiji, premda manje upadljivi, znanstveno su podjednako zanimljivi. Primjerice, Frye i njen tim (koji uključuje i ukupno devet učenika srednjih škola i studenata), identificirali su pet višestruko projiciranih galaktika koje su izgleda novorođeno galaktičko jato, koje vidimo kakvim je bilo prije oko 12,1 milijardu godina. (Te su galaktike na crvenom pomaku od z = 4,32. Prim. prev.) Uočeno je još 12 kandidatkinja koje bi također mogle biti galaktike u tome jatu.
"I dok će nam biti potrebni dodatni podaci da provjerimo pripada li svih tih 17 galaktika istom jatu, mi tu možda vidimo kako nam se pred očima stvara jedno novo galaktičko jato, na samo malo više od milijarde godina nakon velikog praska", kaže Frye.
Završni znanstveni rad istražuje vrlo blijede galaktike koje nalikuju mrljama i koje nazivamo ultradifuznim galaktikama. Kako im ime i daje naslutiti, ti objekti - kojih je cijelo mnoštvo razasuto po jatu El Gordo - imaju svoje zvijezde raspršene u velikom prostoru. Istraživači su identificirali neke od najudaljenijih ikada viđenih ultradifuznih galaktika, čije je svjetlo do nas putovalo i po 7,2 milijarde godina.
"Ispitali smo jesu li svojstva tih galaktika imalo drukčija od onih koja posjeduju ultradifuzne galaktike vidljive u obližnjem svemiru i zbilja smo primijetili neke razlike. Prije svega, one su plavlje, mlađe, razvučenije i ravnomjernije raspoređene po jatu. To sugerira da 6 milijardi godina boravka unutar nekog galaktičkog jata značajno utječe na te galaktike", tumači Timothy Carleton, iz Arizonskog državnog sveučilišta, prvi autor četvrtog znanstvenog rada.
"Gravitacijske leće je predvidio Albert Einstein, prije više od 100 godina. U jatu El Gordo, vidimo na djelu svu moć gravitacijskih leća", zaključuje Rogier Windhorst, iz istog sveučilišta, glavni istraživač programa PEARLS. "PEARLS-ove fotografije El Gordoa su čudesno lijepe. One su nam pokazale da Webb može otkračunati tu Einsteinovu škrinju s blagom."
Znanstveni rad kojega potpisuju Frye i njeni kolege, objavljen je u Astrofizikalnom dnevniku. Rad kojemu su autori Kamieneski i njegovi suradnici, prihvaćen je za objavljivanje u istom listu. Rad za kojega su zaslužni Diego i njegov tim, objavljen je u Astronomiji i astrofizici. Rad Carletona i ostalih, prihvaćen je za objavljivanje u Astrofizikalnom dnevniku. (Svi su ti radovi dostupni i na Internetu. Prim. prev.)
Jose M. Diego (IFCA), Brenda Frye (University of Arizona), Patrick Kamieneski (ASU), Tim Carleton (ASU), Rogier Windhorst (ASU) / Image Processing: Alyssa Pagan (STScI), Jake Summers (ASU), Jordan C. J. D'Silva (UWA), Anton M. Koekemoer (STScI), Aaron Robotham (UWA), Rogier Windhorst (ASU)
Velika slika: https://stsci-opo.org/STScI-01GZY2VJ33V4R0B7QKFEEQ72E1.png
Velika slika s istaknutom Udicom i Mršavom: https://stsci-opo.org/STScI-01GZY4B7BCRX8EBXESJEQF1E75.png
https://webbtelescope.org/.../news.../2023/news-2023-119
___________
CHANDRA
El Gordo: Galaktično jato koje pomiče granice
Kada su astronomi 2012. g. bili otkrili galaktičko jato ACT-CL J0202-4915, NASA-inim Rendgenskim opservatorijem Chandrom i optičkim teleskopima na tlu, zbog njegove su mu orijaške mase dali nadimak El Gordo (Debeljko u španjolskom jeziku). Znanstvenici su procijenili da El Gordo sadrži 3 bilijarde (3 iza čega slijedi 15 nula) Sunčevih masa. (To je oko 2600 puta više od mase Mliječnog Puta, odnosno oko 2,5 puta više od mase galaktičkog jata Djevica. Prim. prev.) Zahvaljujući toj svojoj težini, El Gordo djeluje kao prirodna leća koja gravitacijom izobličuje svjetlo iz udaljenijih objekata.
Nova kompozitna slika El Gordoa prikazuje raspršeni i pregrijani plin unutar toga jata, viđen u rendgenskim zrakama putem Chandre (plavo), zajedno s novom infracrvenom fotografijom koju je načinio NASA-in Svemirski teleskop James Webb (crveno, zeleno i plavo). Webbova slika prikazuje galaktike u El Gordou, uz dodatak pozadinskih galaktika koje su od nas puno udaljenije od jata. El Gordo je od nas udaljen oko 7,3 milijarde svjetlosnih godina, a galaktike koje vidimo iza njega se nalaze na različitim razmacima. Nekolicina ih je od nas udaljena čak 12,3 milijarde svjetlosnih godina. Neke od tih pozadinskih galaktika su gravitacijskom lećom jata naizgled deformirane u raznovrsne neobične i jako razvučene oblike.
Rendgenska slika El Gordoa otkriva nešto jako nalik kometu. Kada su rendgensku sliku usporedili s optičkim podacima, astronomi su 2012. g. došli do zaključka da je to jato zapravo poprište sraza dvaju manjih galaktičkih jata, koji se odvija brzinom od nekoliko milijuna kilometara na sat. Isto je istraživanje na temelju Chandrinih podataka i onih dobivenih drugim instrumentima pokazalo da je El Gordo najmasivnije od svih poznatih jata koja se nalaze na njegovoj ili većim udaljenostima od nas, te da od svih tih galaktičkih jata upravo ono proizvodi najviše rendgenskih zraka.
Prije kratkog vremena su za objavljivanje prihvaćena četiri znanstvena rada o ovim Webbovim opservacijama, a dva od njih se oslanjaju i na Chandrine podatke. Novija Chandrina promatranja (ovog jata), provedena nakon 2012. g, ušestorostručila su vrijeme eksponiranja, zahvaljujući čemu su dobivene preciznije informacije o gustoći i temperaturi usijanog plina u jatu. (Ukupno vrijeme rendgenskog eksponiranja je iznosilo 4 dana 1 sat i 30 minuta. Prim. prev.) Prvi autori znanstvenih radova kojima su opisana istraživanja koja su uključivala i Chandrine podatke su Brenda Frye (iz Arizonskog sveučilišta, Tucson) i Jose Diego (iz Kantabrijskog instituta za fiziku). Sva četiri rada su dio Webbovog programa PEARLS (Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science), kojega vodi Rogier Windhorst, iz Arizonskog državnog sveučilišta (Phoenix).
X-ray: NASA/CXC/Rutgers/J. Hughes et al.; Infrared: NASA/ESA/CSA, J.M. Diego (IFCA), B.Frye (Univ. of Arizona), P.Kamieneski, T.Carleton & R.Windhorst (ASU); Image processing: X-ray: L. Frattare; J. Major, K.Arcand (SAO). Infrared: A.Pagan (STScI), J.Summers (ASU), J.C.J.D'Silva (UWA), A.M.Koekemoer (STScI), A.Robotham (UWA), R.Windhorst (ASU)
Velike slike: https://chandra.harvard.edu/photo/2023/elgordo/more.html
https://chandra.harvard.edu/photo/2023/elgordo/
|
|
|
Ove fotografije u većim dimenzijama
|
ž
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
