Resim kredisi: SDSS
Bilinen en uzak kuasarlar, evren şimdiki yaşının sadece yüzde 6'sı olduğunda veya büyük patlamadan yaklaşık 700 milyon yıl sonra bazı süper kütleli kara deliklerin oluştuğunu göstermektedir.
Milyarlarca güneş kütlesinin kara deliklerinin ilk evrende nasıl bu kadar hızlı oluştuğu, Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması (SDSS) ile astronomlar tarafından ortaya atılan bir gizem. Şimdiye kadar bulunan en eski, en uzak kuasarlardan 13 tanesini keşfettiler.
Arizona Üniversitesi Tucson'daki Steward Gözlemevi'nden Xiaohui Fan, “Önümüzdeki üç yıl içinde bu sayıyı en az iki katına çıkarmayı umuyoruz” dedi.
Fan, süper kütleli kara deliklerden güç aldığı düşünülen kompakt ama parlak nesneler olan uzak kuasarları keşfeden SDSS ekibine liderlik etti. Büyük Ayı takımyıldızındaki en uzak quasar kabaca 13 milyar ışıkyılı uzaklıktadır.
En eski kuasarlar, erken evren hakkında başka cezbedici sorular ortaya çıkarır. Fan bugün (13 Şubat) Seattle'daki Amerikan Bilim Gelişimi Derneği toplantısında bugün konuştu.
Bebek evreni hidrojen ve helyumdu.
Fan, “Ama bu erken kuasarların etrafında birçok başka unsur görüyoruz,” dedi. “Karbon, azot, demir ve diğer elementlerin kanıtlarını görüyoruz ve bu elementlerin oraya nasıl ulaştığı belli değil. Yakında olgun gökadalarda olduğu gibi, bu erken sistemlerin nüfusu ile orantılı olarak çok demir var. ”
Gökbilimciler, evrenin mevcut yaşını 13.7 milyar yıl olarak tahmin ediyorlar. Erken evrendeki kuasarlar, Samanyolu gibi büyük patlamadan birkaç milyar yıl sonra meydana gelen yakın gökadalar kadar olgun görünüyordu.
Ayrıca, SDSS araştırmacıları ile işbirliği yapan radyo gökbilimciler, eski kuasarların yakınında moleküler bulutların önemli bir bileşeni olan karbon monoksit tespit ettiler.
Tüm bu kanıtlar, ilk olgun galaksilerin, erken evrendeki antik süper kütleli kara deliklerle birlikte oluştuğunu göstermektedir.
Kozmologlar paniğe kapılmasalar da neler olup bittiğini açıklığa kavuşturmak için teoriyi geliştirmeleri gerekir.
Fan ve meslektaşları, en eski kuasarların Kozmik Karanlık Çağların sonunu ve Kozmik Rönesans'ın başlangıcını araştırmak için kullanılabileceğine inanıyorlar.
Kozmik Karanlık Çağlarda, evren yıldızları olmayan soğuk, opak bir yerdi. Sonra evrenin hızlı bir geçişten geçtiği kritik bir aşama geldi. Kozmik Rönesans'ta oluşan ilk galaksiler ve kuasarlar, evreni ısıtarak bugün gördüğümüz yer oldu.
Fan ve meslektaşları, bilinen en eski kuasarlarının bazılarının kritik geçişi kapsayabileceğine inanıyorlar.
“Gözlemlerimiz, bu geçiş sırasında görebileceğimiz şeyin atomik hidrojenin tamamen iyonize olduğunu gösteriyor. Bu iyonlaşma süreci ilk bir milyar yıl içinde devam eden önemli süreçlerden biriydi. ”
Mevcut gözlemler, bu iyonlaşma sürecinin ne zaman ve nasıl gerçekleştiğini ortaya koymaya başlamıştır. Fan, uzak kuasarlardan gelen ve büyük patlamadan gelen radyasyonun kalıntısı olan kozmik mikrodalga arkaplan gibi diğer kanıtlarla birlikte verilerin ilk galaksilerin nasıl ortaya çıktığı teorisini test etmeye başlayacağını söyledi.
Fan, Kozmik Karanlık Çağlar ve Kozmik Rönesans arasında neler olduğunu gerçekten keşfetmek için NASA'nın 6,5 metrelik James Webb Uzay Teleskobu geniş diyafram açıklığına sahip uzay teleskobunu alabilir.
Fan / kızılötesi yer tabanlı teleskoplar, 6.5'in çok üzerinde kırmızıya kaymış nesneleri algılayamaz. Dünya atmosferindeki su buharı daha uzun kızılötesi dalga boylarını emer, bu nedenle muhtemelen Dünya'nın etrafında dönen NASA Spitzer Teleskopundan daha büyük bir diyafram açıklığına sahip uzay tabanlı bir teleskop, 7, 8 veya 10 inçlik nesnelerde çalışmak için Detay, dedi Fan.
(Kırmızıya kayma denilen şey, Dünya'dan uzaklaşan gök cisimlerinin hızı ile orantılı bir olgudur. Spektrumundaki çizgiler daha uzun, kırmızı dalga boylarına doğru kaymaktadır. Gökbilimciler artık en uzak nesnelerin Dünya'dan en yüksek hızlarda geri döndüğüne inanıyorlar, yani bir nesne ne kadar uzaksa, yeniden kırmızıya kayması o kadar büyük olur.)
Orijinal Kaynak: UA Haber Bülteni