Remiantis nauju tyrimu, astronomai atrado seniausius žinomus sudėtingų organinių molekulių pavyzdžius visatoje.
Šios cheminės medžiagos, panašiai kaip dūmuose ir suodžiais Žemėje, yra anksti galaktika susidarė, kai Visata Remiantis tyrimu, tai buvo apie 10% jo dabartinio amžiaus.
Anglies pagrindu pagamintos molekulės, techniškai žinomos kaip policikliniai aromatiniai angliavandeniliai, randamos naftos ir anglies telkiniuose Žemėtaip pat smoge.
„Molekulės, kurias radome, nėra paprasti dalykai, tokie kaip vanduo ar anglies dioksidas“, – Space.com sakė tyrimo vadovas Justinas Spilkeris, Teksaso A&M universiteto College Station astronomas. „Kalbame apie dideles, lanksčias molekules, kuriose yra dešimtys ar šimtai atomų.
Susijęs: Mūsų besiplečiantis pasaulis: amžius, istorija ir kiti faktai
Šios sudėtingos organinės molekulės yra paplitusios erdvėje, kur jos dažnai siejamos su smulkiais dulkių grūdeliais. Astronomai juos tiria, nes jie gali padėti atskleisti pagrindines galaktikų veiklos detales – pavyzdžiui, jie padeda daryti įtaką tarpžvaigždinių dujų aušinimo greičiui. Tačiau aptikti šias daleles labai tolimose galaktikose, kurios susidarė, kai visata buvo palyginti jauna, buvo sudėtinga, nes teleskopai Jų jautrumas ir aptiktos šviesos bangos ilgių skaičius buvo ribotas.
Dabar, naudojant naują labai galingą NASA įrenginį James Webb kosminis teleskopas (JWST), Spilkeris ir jo kolegos aptiko šias daleles galaktikoje, žinomoje kaip SPT0418-47, daugiau nei 12 milijardų šviesmečių nuo Žemės.
„Nuostabu, kad visata dar taip greitai gali sukurti dideles ir sudėtingas daleles didysis sprogimas– pasakė Spilkeris.
Žvelgiant į didžiausią SPT0418-47 atstumą, astronomų aptikta šviesa savo kelionę pradėjo praėjus mažiau nei 1,5 milijardo metų po Didžiojo sprogimo. (Šiuo metu Visatai yra apie 13,8 mlrd. metų.)
„Tai dar milijardu metų grąžina senovės tokių atradimų rekordą“, – sakė Spilkeris.
Atradimas buvo atliktas naudojant erdvėlaikio audinio metmenis, žinomus kaip gravitacinis lęšis. Albertas Einšteinas Jie atrado, kad masė deformuoja erdvėlaikį, panašiai kaip boulingo kamuolys gali ištempti guminę lėkštę, ant kurios gulėjo. Kuo didesnė objekto masė, tuo daugiau erdvės-laiko kreivių aplink elementą, taigi, tuo stipresnė gravitacinė trauka. Gravitacijos elgesys reiškia, kad gali Šviesa lenkia kaip objektyvastodėl stiprus gravitacinis laukas, pavyzdžiui, sukurtas didžiulio galaktikų spiečiaus, gali veikti kaip milžiniškas didinamasis stiklas.
Astronomai atrado ankstesnį seniausių sudėtingų organinių molekulių rekordininką, naudodamiesi daugiau nei visos dienos NASA stebėjimais. Spitzerio kosminis teleskopas– pasakė Spilkeris. Palyginimui, naudodami JWST, „į šią galaktiką žiūrime tik vieną valandą“, – sakė jis. „Žiniatinklis labai palengvina organinių molekulių paiešką.
Susijęs: 12 nuostabių atradimų, kuriuos padarė James Webb kosminis teleskopas
Be to, nors ankstesnės pastangos atrasti sudėtingas organines molekules senovės galaktikose galėjo pasakyti tik apie tai, ar yra cheminių medžiagų, ar ne, „Webbo rezoliucija leidžia mums pamatyti tikrąją informaciją apie tai, kur galaktikoje yra molekulės, o ne tik tai, ar jos yra, ar ne. ten išvis.” Visiškai”, – sakė Spilkeris. SPT0418-47 šių dalelių buvimas galaktikoje nebuvo vienodas, o to priežastis lieka neaiški.
Apskritai šie nauji atradimai rodo, kad „galaktikų formavimasis gali padidėti“, – sakė Spilkeris. „Galaktika, kurią mes tyrinėjome, yra tikrai didžiulė, o jos žvaigždės sudarė tiek pat anglies ir deguonies, kiek mūsų galaktika. paukščių takas, nors jai tik dešimtadalis savo amžiaus. Tai tarsi trečiokas, kuris jau padarė visą karjerą – įstojo į koledžą, padarė karjerą, dėl kurios verta dirbti, o tada, būdamas aštuonerių, išėjo į pensiją. Nauji Webb rezultatai rodo, kad galaktikoms nėra labai sunku pagaminti tikrai sudėtingas molekules iš visos šios turtingos chemijos, vykstančios kosmose. “
Be to, mokslininkai anksčiau manė, kad šios sudėtingos organinės molekulės yra susijusios su žvaigždžių formavimu. Tačiau nauji duomenys atskleidė, kad tai ne visada gali būti tiesa – Spilkeris ir jo kolegos rado daugybę regionų, kuriuose yra šių dalelių, bet nesusiformavo žvaigždės, o kituose regionuose susiformuoja naujos žvaigždės, bet nesusidaro nė viena iš šių dalelių.
„Šių didelių, sudėtingų dalelių radimas galaktikose, kai visata buvo labai jauna, yra vienas iš dalykų, kurių daugelis astronomų tikėjosi ir tikėjosi, kad Webbas padarys, ir aš tikiuosi, kad pamokos, kurias išmokome iš šio pirmojo bandymo, gali padėti mums visiems. judėti į priekį“, – sakė Spilkeris. „Aš labai noriu siekti tolimesnių ir jaunesnių galaktikų – ar galime pagaliau rasti tokią, kuri neturėjo pakankamai laiko suformuoti tokio dydžio daleles? Taip pat norėčiau geriau suprasti, kodėl kai kuriuose galaktikų regionuose yra šių dalelių ir ne kiti. Kuo regionai išsiskiria tuo, kad jame buvo molekulių, kurios leido greitai susidaryti didelėms molekulėms?
Spilkeris perspėjo, kad JWST vidutinės infraraudonosios spinduliuotės instrumentas (MIRI), naudojamas naujose išvadose, „atrodo, kad sumažėjęs našumas dabar. NASA turi puikių inžinierių komandą, kuri šiuo metu tiria problemos priežastį. Tačiau jei rezultatai ir toliau blogės, tokio tyrimo gali būti neįmanoma atlikti po kitų metų.
Mokslininkai išsamiai paaiškina jų išvados Internete šiandien (birželio 5 d.) žurnale Gamta.
„Analitikas. Kūrėjas. Zombių fanatikas. Aistringas kelionių narkomanas. Popkultūros ekspertas. Alkoholio gerbėjas”.
