Tajemniczy obiekt CSL-1 • Hayoby Hakobyan • Obraz naukowy dnia na temat "Elementów" • Astronomia

Tajemniczy obiekt CSL-1

To zdjęcie zostało zrobione w 2006 roku przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a. Obiekt pokazany na pasku bocznym został odkryty wcześniej – w 2002 r. – z naziemnego teleskopu w Chile. Został nazwany CSL-1 na cześć dwóch instytucji, które są bezpośrednio związane z odkryciem – Obserwatorium Capodimonte (Osservatorio Astronomico di Capodimonte) i Państwowy Instytut Astronomiczny Gamienko. P. K. Sternberg: skrót CSL oznacza Capodimonte – Sternberg – Lens.

W latach 2002-2003 CSL-1 wywołał spore poruszenie wśród astronomów i kosmologów. Faktem jest, że te dwa rozmyte punkty, ledwo odróżnialne od siebie na zdjęciu, to dwie eliptyczne galaktyki, które są podejrzanie podobne do siebie. Co więcej, są one podobne nie tylko zewnętrznie (pod względem jasności i wielkości), ale także poprzez widma i rozkład jasności (to znaczy masę).

Powyżej: Oryginalny obraz obiektu CSL-1, uzyskany w 2002 roku (na zdj po lewej on jest w centrum, dwa wskazują na jego pozycję udar). W środku: widma tych dwóch galaktyk, mierzone na dwóch różnych spektrometrach. Każdy wykres pokazuje widma z jednego spektrometru, podczas gdy widmo jednej galaktyki jest przesunięte pionowo w stosunku do widma innego. Poniżej: zależność jasności (a dokładniej jej logarytmu) od odległości do centrum (przyjmowanej do mocy 1/4) dla każdej z galaktyk (linie ciągłe i przerywane). W rzeczywistości wykres ten odpowiada rozkładowi liczby gwiazd (lub masy materii w galaktyce) w zależności od odległości. Obrazy z artykułu M. Sazhin i in., 2003. CSL-1: szansa soczewki grawitacyjnej wywołanej przez kosmiczny sznur?

Z tak dużym podobieństwem, naprawdę chcę powiedzieć, że jest to ta sama galaktyka, ale lenizowana, na przykład, w kosmicznej strunie bezpośrednio w drodze do nas (więcej na temat strun kosmicznych, patrz: Przekaż do przeszłości). Naukowcy, którzy odkryli ten obiekt, zasugerowali to (ich artykuł został nazwany CSL-1: szansa na soczewkę grawitacyjną wywołaną przez kosmiczny sznur?).

Minęło kilka lat czekania, a następnie 14 000 sekund ekspozycji na teleskop Hubble'a (to prawie 4 godziny i 10 razy dłużej niż typowy czas ekspozycji dla podobnego projektu), aby uzyskać zdjęcie pokazane powyżej i udowodnić, że tak naprawdę jest dwie różne galaktyki eliptyczne oddziałujące ze sobą (patrz artykuły MV Sazhin i wsp., 2006. Prawdziwa natura CSL-1 i E. Agol i wsp., 2006. Obrazowanie Hubble'a wyklucza kosmiczny obiektyw strunowy).

Czułość teleskopu Hubble'a pozwoliła dostrzec, że obraz wcale nie jest symetryczny, jak to się zdawało na pierwszym zdjęciu z powodu niewystarczającej czułości naziemnego teleskopu. A jeśli soczewkowanie miało miejsce, byłoby prawie symetryczne.Już samo to wskazywało, że wciąż były to dwie różne galaktyki eliptyczne.

Po lewej: symulacja soczewkowania eliptycznej galaktyki na kosmicznej strunie. Z prawej: Obraz CSL-1 zrobiony przez teleskop Hubble'a. Zdjęcie z artykułu M.V. Sazhin i wsp., 2006. Prawdziwa natura CSL-1

Kolejnym argumentem przeciwko soczewkom jest to, że nie ma śladów soczewkowania na tle "CSL-1", to znaczy, że obrazy obiektów znajdujących się dalej nie są zniekształcone. Wreszcie, jeśli promieniowanie z tych dwóch galaktyk eliptycznych, wzorowane na podstawie danych obserwacyjnych, zostanie "odebrane" z obrazu "Hubble'a", wówczas pozostaną pewne wydłużone struktury, podobne do ogonów pływowych, które zwykle występują w zderzających się lub blisko oddziałujących galaktykach.

Obraz uzyskany przez "odjęcie" od pierwotnej fotografii promieniowania dwóch galaktyk eliptycznych. Żółte zielone obszary po lewej i prawej stronie pokazać obecność ogonów pływowych, które pozostały obok siebie po bliskim zasięgu tych dwóch galaktyk. Obraz z artykułu M.V. Sazhin i in., 2007. Soczewkowanie grawitacyjne za pomocą strun kosmicznych: czego uczymy się ze sprawy CSL-1

Jak to często bywa w nauce, wynik jest również negatywny.Jak dotąd, nie zaobserwowano żadnych śladów kosmicznych strun przez obserwacje, pomimo faktu, że wiele teorii dotyczących pochodzenia Wszechświata przewiduje ich pojawienie się na wczesnych etapach ekspansji po Wielkim Wybuchu. Niektóre wersje teorii inflacji – okres wykładniczej inflacji Wszechświata w skali czasu Plancka 10−35 s po jej wystąpieniu – w znacznym stopniu rozwiązać problem braku strun kosmicznych: jeśli występują one we wczesnych stadiach inflacji, byliby „dmuchane” na długich odległościach od siebie, a także możliwość, aby zobaczyć je będzie bardzo mała. Dlatego fakt, że nie byliśmy jeszcze w stanie ujrzeć pojedynczej kosmicznej struny, nie obala istniejących teorii kosmologicznych. Wręcz przeciwnie, teoria inflacji dobrze zgadza się z dużą ilością innych danych i praktycznie nie ma wątpliwości co do jej prawdziwości. I jeszcze nie wiemy, czy istnieją kosmiczne struny w obserwowalnym Wszechświecie i czy można je zobaczyć.

Zdjęcie z artykułu M. V. Sazhin i wsp., 2006. Prawdziwa natura CSL-1.

Hayk Hakobyan


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: