Isang kakaibang bagong instrumento na sinamahan ng isang malakas na teleskopyo at kaunting tulong mula sa kalikasan ang nagbigay sa mga mananaliksik ng pagsilip sa galactic nursery sa gitna ng batang uniberso. Pagkatapos ng big bang mga 13,8 bilyong taon na ang nakalilipas, ang unang bahagi ng uniberso ay napuno ng malalaking ulap ng neutral na nagkakalat na gas na kilala bilang nabubulok na mga Lyman-α system, o DLA. Ang mga DLA na ito ay nagsilbing galactic nursery, dahil ang mga gas na nasa loob ng mga ito ay dahan-dahang namumuo, na nagpapasigla sa pagbuo ng mga bituin at kalawakan. Maaari silang obserbahan kahit ngayon, ngunit hindi ito madali. "Ang mga ulap ng DLA ay susi sa pag-unawa kung paano nabuo ang mga kalawakan sa uniberso, ngunit kadalasan ay mahirap silang obserbahan dahil ang mga ulap ay masyadong nagkakalat at hindi naglalabas ng liwanag sa kanilang mga sarili," sabi ng mga siyentipiko, katulad ni Rongmon Bordoloy, associate professor of physics sa North Carolina State University at pananaliksik ng may-akda.
Sa kasalukuyan, ang mga astrophysicist ay gumagamit ng mga quasar - napakalaking black hole na naglalabas ng liwanag - bilang "mga backlight" upang makita ang mga ulap ng DLA. At habang ang pamamaraang ito ay nagpapahintulot sa mga mananaliksik na matukoy ang lokasyon ng mga DLA, ang liwanag mula sa mga quasar ay kumikilos bilang maliliit na skewer sa pamamagitan ng napakalaking ulap, na nagpapahirap sa mga pagtatangka upang sukatin ang kanilang kabuuang sukat at masa.
Ale Bordoloy at John O'Meara, punong siyentipiko sa obserbatoryo ng U.M. Si Keka sa Kamuel, Hawaii, ay nakahanap ng paraan sa problemang ito sa pamamagitan ng paggamit ng gravitationally lensed galaxy at integral field spectroscopy upang obserbahan ang dalawang DLA at ang mga galaxy sa loob ng mga ito na nabuo humigit-kumulang 11 bilyong taon na ang nakalilipas, ilang sandali matapos ang Big Bang.
"Ang gravitationally lensed galaxies ay mga galaxy na lumilitaw na pahaba at maliwanag," sabi ni Bordoloy. "Ito ay dahil mayroong isang gravitationally massive na istraktura sa harap ng kalawakan na nagpapangit sa liwanag na nagmumula dito habang ito ay gumagalaw patungo sa amin. Bilang resulta, tinitingnan namin ang isang pinalaki na bersyon ng bagay - ito ay tulad ng paggamit ng isang teleskopyo sa espasyo na nag-zoom in at nagbibigay sa amin ng isang mas mahusay na visualization."
Ang bentahe nito ay dalawa: una, ang background na bagay ay pinahaba ng kalangitan at maliwanag, kaya madaling makuha ang parang multo na pagbabasa mula sa iba't ibang bahagi ng bagay. Pangalawa, dahil ang lensing ay nagpapalawak ng bagay, napakaliit na bahagi ay maaaring suriin. Halimbawa, kung ang isang bagay ay isang light-year ang kabuuan, maaari nating pag-aralan ang maliliit na piraso na may napakataas na katumpakan.
Ang mga spectral na pagbabasa ay nagbibigay-daan sa mga astrophysicist na "makita" ang mga elemento ng malalim na espasyo na hindi nakikita ng mata, tulad ng mga nagkakalat na gas na DLA at mga potensyal na kalawakan sa loob ng mga ito. Karaniwan, ang pangangalap ng ebidensya ay isang mahaba at maingat na proseso. Ngunit nalutas ng mga siyentipiko ang problemang ito sa pamamagitan ng pagsasagawa ng integral spectroscopy gamit ang Keck Cosmic Web Imager.
Pinahintulutan ng integral field spectroscopy ang mga mananaliksik na makuha ang spectrum sa bawat solong pixel sa lugar ng kalangitan kung saan ito nilalayon, na ginagawang napakahusay ng spectroscopy ng isang pinahabang bagay sa kalangitan. Ang inobasyong ito, na sinamahan ng pinahaba at maliwanag na gravitationally lensed galaxy, ay nagbigay-daan sa team na imapa ang diffuse gas ng DLA sa kalangitan nang may mataas na katumpakan. Sa pamamaraang ito, natukoy ng mga mananaliksik hindi lamang ang laki ng dalawang DLA, kundi pati na rin na naglalaman ang mga ito ng host galaxies.
"Hinihintay ko ang kumbinasyong ito sa halos buong karera ko: isang sapat na makapangyarihang teleskopyo at instrumento, at ang kalikasan ay nagbibigay sa amin ng kaunting swerte upang pag-aralan hindi ang isa, ngunit dalawang DLA sa isang bagong paraan," sabi ng mga siyentipiko. "Napakagandang makita ang agham na isinabuhay."
Siyanga pala, napakalaki ng DLA. Sa diameter na higit sa 17,4 kiloparsecs, ang mga ito ay higit sa dalawang-katlo ng laki ng modernong Milky Way galaxy. Para sa paghahambing, 13 bilyong taon na ang nakalilipas, ang diameter ng isang tipikal na kalawakan ay mas mababa sa 5 kiloparsec. Ang parsec ay 3,26 light-years at ang kiloparsec ay 1000 parsec, kaya ang liwanag ay tumatagal ng humigit-kumulang 56 taon upang maglakbay sa bawat DLA.
Matutulungan mo ang Ukraine na labanan ang mga mananakop na Ruso. Ang pinakamahusay na paraan upang gawin ito ay ang mag-abuloy ng mga pondo sa Armed Forces of Ukraine sa pamamagitan ng Savelife o sa pamamagitan ng opisyal na pahina NBU.
Basahin din:
- Ang modernong artilerya ay ang sobrang sandata ng Ukraine. At bakit nandito si Elon Musk?
- Natuklasan ng mga astronomo ang isang "gold standard" na bituin sa Milky Way