Metallide tuvastamine nähtamatutes galaktikates. Pildikrediit: ESO Pilt suuremalt
Astronoomid, kasutades unikaalseid võimalusi, mida pakub ESO väga suure teleskoobiga kõrgresolutsiooniga spektrograaf UVES, on kauges universumis leidnud metallirikka vesinikupilve. Tulemus võib aidata lahendada puuduvat metalliprobleemi ja annab ülevaate galaktikate kujunemisest.
"Meie avastus näitab, et väga kaugetes galaktikates võib leida märkimisväärses koguses metalle, mis on liiga nõrgad, et neid otse näha oleks", ütles ajakirja C? tulemuste tutvustamine.
Astronoomid uurisid 9 miljardi valgusaasta kaugusel asuva kvasari kiirgavat valgust, mida osaliselt neelab muidu nähtamatu galaktika, mis asub vaatevälja lähedal 6,3 miljardit valgusaastat.
Spektri analüüs näitab, et selles galaktikas on neli korda rohkem metalle kui Päikeses. See on esimene kord, kui keegi väga kaugest objektist leiab nii suure hulga metalle. Vaatlused näitavad ka, et galaktika peab olema väga tolmune.
Peaaegu kõik universumis esinevad elemendid olid moodustatud tähtedena, mis ise on galaktikate liikmed. Hinnates, kui palju tähti on Universumi ajaloo jooksul moodustunud, on võimalik hinnata, kui palju metalle oleks tulnud toota. Selle näiliselt sirgjoonelise mõttekäiguga on aga mitu aastat silmitsi olnud ilmse vastuoluga: kaugetes astronoomilistes objektides täna vaadeldava metalli koguse liitmine jääb prognoositud väärtusest väiksemaks. Kui nüüd kosmoloogiliste vahemaade järgi vaadeldavate galaktikate panus liidetakse galaktikatevahelise keskkonna omaga, moodustab eeldatav metallide kogusumma vaid kümnendiku.
Kaugete galaktikate uurimine on aga keeruline ülesanne. Mida kaugem on galaktika, seda hõredam see on ja seda väiksemat või sisemiselt nõrka ei ole enam võimalik täheldada. See võib vaatlustes esile kutsuda tõsiseid nihkeid, kuna üles korjatakse ainult suurimad ja aktiivsemad galaktikad.
Seetõttu leidsid astronoomid kaugete galaktikate uurimiseks muid võimalusi: nad kasutavad universumis majakatena kvasaare, tõenäoliselt kõige eredamaid kaugemaid objekte, mida tuntakse.
Galaktikates olevad tähtedevahelised gaasipilved, mis asuvad kvasarite ja meie vahel samal vaatealal, neelavad kvasarite eralduva valguse osi. Saadud spekter esindab järelikult tumedaid orgu, mille võib omistada tuntud elementidele. Nii saavad astronoomid mõõta metallide kogust nendes galaktikates - mis on tegelikult nähtamatud - erinevatel ajajärkudel.
"Seda saab kõige paremini teha suure eraldusvõimega spektrograafidega suurimatel teleskoopidel, näiteks ultraviolett- ja nähtava okeeli spektrograafil (UVES) ESO Kueyeni 8,2-m teleskoobil Paranali observatooriumis," kuulutas P? Bf? Roux.
Tema meeskond uuris üksikasjalikult kvasari SDSS J1323-0021 spektrit, mis näitab selgeid imendumisi kvasari ja meie vahel asuva vesiniku- ja metallipilve kaudu. Spektri hoolika analüüsi põhjal leidsid astronoomid, et see „süsteem” on tsingist neli korda rikkam kui Päike. Teised metallid, näiteks raud, näivad olevat kondenseerunud tolmuteradeks.
"Kui avastataks suur arv selliseid suure metallisisaldusega" nähtamatuid "galaktikaid, võiksid need puuduvate metallide probleemi tunduvalt leevendada," ütles Peroux.
Algne allikas: ESO pressiteade