Quasares

Os quasares mais brilhantes brilhando no universo cerca de 11 bilhões de anos atrás provavelmente uniram-se com ele para aquecer abundantes bilhões de gás hélio de anos atrás, impedindo a formação de pequena galáxia. Universidade de Colorado-Boulder Professor Michael Shull e Pesquisador Associado David Syphers usou o Telescópio Espacial Hubble olhar para o quasar - o núcleo brilhante de uma galáxia ativa que agiu como um "farol" para as observações - para entender melhor as condições do início do universo. Os cientistas estudaram material gasoso entre o telescópio eo quasar com um espectrógrafo ultravioleta $ 70 milhões em Hubble projetado por uma equipe do Centro de CU-Boulder de Astrofísica e Astronomia Espacial.Shull e Syphers usado 4,5 horas de dados de observações do Hubble do quasar, que tem um nome de catálogo de HS1700 6416. Enquanto alguns astrônomos definem os quasares como alimentar os buracos negros, "Nós não sabemos se esses objetos alimentar uma vez, ou alimentar várias vezes", disse Shull. Eles são pensados ​​para sobreviver apenas alguns milhões de anos, ou talvez algumas centenas de milhões de anos, um piscar de olhos no tempo breve comparação com a idade do universo, disse ele. "Nossa própria Via Láctea tem um buraco negro dormente no seu centro. Quem sabe a nossa Via Láctea era um quasar."

"Enquanto há umas centenas de milhões de quasares no universo, há apenas um punhado que você pode usar para um estudo como este", disse Shull. Quasares são núcleos no centro das galáxias activas que têm "haywire ido" por causa de buracos negros supermassivos que se fartaram nos núcleos, disse ele. "Para os nossos propósitos, eles são apenas uma luz de fundo muito brilhante, que nos permite ver a borda do universo, como um farol que brilha através da névoa".

Durante um tempo conhecido como a "era reionização hélio" cerca de 11 bilhões de anos atrás, explosões de radiação ionizante de buracos negros acreditavam estar sentado nos núcleos de quasares elétrons retirados do primitivas átomos de hélio, disse Shull. A ionização inicial que o cobrado o gás hélio no universo é pensado para ter ocorrido pouco depois do Big Bang .

"'Quasares marginalizar' Nós achamos que localizadas fora da vista do telescópio reionized gás hélio intergaláctico de diferentes direções, impedindo-a de colapso gravitacional e formar novas gerações de estrelas", disse ele. Shull comparou o universo inicial de um pedaço de queijo suíço, onde quasares limpou zonas de gás hélio neutro no meio intergaláctico que foram, então, "perfurado" por observações ultravioleta do telescópio espacial.

Os resultados do novo estudo indicam também a era reionização hélio do universo parece ter ocorrido mais tarde do que se pensava, disse Shull, professor do departamento de CU-Boulder ciências astrofísica e planetária. "Nós inicialmente pensou que o hélio era reionização ocorreu cerca de 12 bilhões de anos atrás", disse Shull. "Mas agora achamos que mais provavelmente ocorreu na faixa de 11-10 bilhões de anos, o que foi uma surpresa."

O Espectrógrafo de Origens Cósmicas utilizado para as observações de quasares a bordo do Hubble foi projetado para investigar a evolução de galáxias, estrelas e matéria intergaláctica. A equipe é liderada pelo COS CU Professor James Green da CASA e foi instalado no Hubble por astronautas durante sua última missão de manutenção em 2009.

O universo é pensado para ter começado com o Big Bang que gerou uma bola de fogo queimando de plasma que se expandiu e então se tornar gás neutro frio em cerca de 380.000 anos, trazendo na "idade das trevas" quando não havia luz de estrelas ou galáxias, disse Shull . Idade das trevas foram seguidos por um período de reionização hidrogênio, então a formação das primeiras galáxias começando cerca de 13,5 bilhões de anos atrás. A era galáxias primeira foi seguido pela ascensão de quasares cerca de 2 bilhões anos depois, o que levou à reionização era hélio, disse ele.

A radiação dos quasares enormes aquecido a gás para 20.000 a 40.000 graus Fahrenheit em reinos intergalácticas do início do universo, disse Shull. "É importante entender que, se o gás hélio é aquecida durante a época da formação da galáxia, torna-se mais difícil para os proto-galáxias para ficar com o grosso do seu gás. Num certo sentido, é como o aquecimento global intergaláctico".

A equipe está usando COS para investigar o "registro fóssil" de gases no universo, incluindo uma estrutura conhecida como a " teia cósmica "acredita-se ser feita de longos filamentos, estreitas de galáxias e gás intergaláctico separados por vazios enormes. Os cientistas teorizam que um filamento único Web cósmica pode se estender por centenas de milhões de anos-luz, um número de arregalar os olhos, considerando que um único ano-luz é de cerca de 5,9 trillion milhas.

COS quebra luz em seus componentes individuais - semelhante à maneira como a luz solar em gotas de chuva quebrar as cores do arco-íris - e revela informações sobre a composição de temperatura, densidade, distância, velocidade e química de galáxias, estrelas e nuvens de gás.

O quasar primeiro, abreviação de " fonte de rádio quase-estelar ", foi descoberta há 50 anos este mês pelo astrônomo Caltech Maarten Schmidt . O quasar ele observou, 3C-273, está localizado a cerca de 2 bilhões de anos da Terra e é 40 vezes mais luminosa do que uma galáxia inteira de 100 bilhões de estrelas. Quasar que está se afastando da Terra a 15 por cento da velocidade da luz, com ventos soprando relacionados a milhões de quilômetros por hora, disse Shull.

O Galaxy Diário via Universidade do Colorado

Crédito da imagem: Crédito: NASA / JPL-Caltech