Czy jest jakieś miejsce w kosmosie, na które czas nie miał wpływu? Odpowiedź brzmi tak. Obserwatorium Kecka wraz z zespołem naukowców niedawno zlokalizowało dwie bryły pierwotnego gazu, które mogły równie dobrze powstać w ciągu kilku minut od Wielkiego Wybuchu.
Skąd wiemy, że te chmury gazowe są tak wyjątkowe? W tym przypadku są one po prostu zbyt rozpowszechnione, aby umożliwić narodziny gwiezdne i nie zawierają żadnych metali ciężkich, które by je wspierały. Te przeźroczyste regiony to czysty wodór i hel… wraz z cięższym izotopem, deuterem. Ta kombinacja może oznaczać, że regiony liczące dwa miliardy lat są czyste - nigdy nie są zaangażowane w proces formowania gwiazd. Ekscytujące odkrycie? Ty stawiasz Chmury mogły przetrwać w niezmienionym stanie - dając nam spojrzenie na to, co mogło się wydarzyć o świcie.
„Pomimo dziesięcioleci wysiłków zmierzających do znalezienia we wszechświecie czegokolwiek wolnego od metali, Natura wcześniej wyznaczyła granicę wzbogacania na poziomie nie mniejszym niż jedna tysięczna tej znalezionej na Słońcu”, powiedział astronom J. Xavier Prochaska z University of California Observatories- Lick Observatory, UC Santa Cruz. „Te chmury są co najmniej 10 razy niższe niż ta granica i są najbardziej nieskazitelnym gazem odkrytym w naszym wszechświecie”.
Prochaska jest częścią zespołu Kecka i jest współautorem artykułu opisującego to odkrycie z Michele Fumagalli z U.C. Santa Cruz i John O’Meara z Saint Michael's College w Vermont. „Dokładnie szukaliśmy tlenu, węgla, azotu i krzemu - rzeczy, które występują w obfitości na Ziemi i Słońcu”, powiedział Fumagalli. „Nie znajdujemy śladu niczego oprócz wodoru i deuteru”.
Według informacji opublikowanych przez obserwatorium Keck dokładnie to, w jaki sposób potrafią wykryć ciemny, zimny, rozproszony gaz oddalony o około 12 miliardów lat świetlnych, jest historią samą w sobie.
„W tym przypadku musimy zrobić trochę sztuczki” - wyjaśniła Prochaska. „Badamy gaz w sylwetce”. Dalszy kwazar zapewnia do tego światło. Kwasarowe światło świeci przez gaz, a pierwiastki zawarte w gazie pochłaniają światło o bardzo określonych długościach fal, które można znaleźć jedynie poprzez podział światła na bardzo szczegółowe widma, aby odsłonić ciemne linie brakującego światła.
Innymi słowy, powiedział Fumagalli, „cała analiza jest na świetle, którego nie dostaliśmy”. Chmury pochłaniają tylko niewielką część światła kwazara, która dociera na Ziemię. „Ale ślady absorpcji wodoru są oczywiste, więc nie ma wątpliwości, że jest tam dużo gazu”.
Chociaż niektórzy ludzie mogą nie ekscytować się lokalizacją nieskazitelnych gazów, astronomowie myślą inaczej. To objawienie potwierdza ich teorie o tym, co mogło nastąpić w chwilę po Wielkim Wybuchu i co powstało w czasie nukleosyntezy. Jest to spojrzenie wstecz na powstanie wodoru, helu, litu i boru.
„Ta teoria została bardzo dobrze przetestowana w Keck w odniesieniu do wodoru i jego izotopowego deuteru”, powiedział O’Meara. „Jednym z problemów tej poprzedniej pracy jest jednak to, że gaz zawierał także co najmniej śladowe ilości tlenu i węgla. Chmury, które odkryliśmy, są pierwszymi, które pasują do pełnych prognoz BBN. ”
Co więcej, dwa 10-metrowe teleskopy optyczne / podczerwone Kecka pokazały nam, jaki mógł być wczesny wszechświat. To pierwszy raz, kiedy nauka jest w stanie zajrzeć do regionów, w których żaden metal nie wpłynął na środowisko i nie powstały gwiazdy.
„To, co mnie podnieca w tym odkryciu, to fakt, że metaliczność gazów w tym czasie we wszechświecie wynosi prawie 1 000 000” - powiedział Fumagalli. Innymi słowy, były takie miejsca jak nasz Układ Słoneczny - gdzie metale są bardzo obfite - i były też miejsca bardzo odmienne od dzisiejszych, gdzie metale wciąż praktycznie nie istniały, a gazy pozostały niezmienione od prawie początku czasu. ”
Źródło oryginalnej historii: Keck Observatory News Release. Do dalszej lektury: Wykrywanie nieskazitelnego gazu dwa miliardy lat po Wielkim Wybuchu.
