ASTRONÓMOVIA ANALYZOVALI SVETLO KVAZARU, KTORÉ UNIKLO V ČASE, KEĎ BOL VESMÍR EŠTE MLADÝ

Najvzdialenejšia voda vo vesmíre

Astronómovia našli vodu v galaxii, z ktorej sa svetlo vydalo na cestu pred vyše11 miliardami rokov. Uniklo z materiálu okolo hmotnej čiernej diery, ktorá žiari v strede galaxie ako kvazar. V skorom vesmíre musela byť teda voda oveľa hojnejšia, ako sa mysl

Rámček s galaxiou M87 ukazuje, ako by kvazar mohol vyzerať zblízka. Vpravo hore je rozložené svetlo čiže spektrum, pomocou ktorého vedci objavili najvzdialenejšiu známu vodu vo vesmíre. Vľavo na zábere z Hubblovho kozmického ďalekohľadu je kvazar MG J0414(Zdroj: INFOGRAFIKA – MILDE SCIENCE COMMUNICATION)

elo.

BRATISLAVA. Jedným z exotických vesmírnych objektov na oblohe je kvazar označený suchými odbornými číslami ako MG J0414+0534. Čísla udávajú jeho približnú polohu na oblohe.

Z posuvu podrobností v jeho rozloženom svetle (spektre) k väčším vlnovým dĺžkam vyplýva, že kvazar leží 11,1 miliardy svetelných rokov od Slnka (1 svetelný rok = 9,46 bilióna kilometrov).

Vzhľadom na konečnú rýchlosť šírenia elektromagnetického vlnenia platí, že práve také staré je svetlo, ktoré kvazar vyžiaril v čase, keď mal vesmír asi pätinu dnešného veku.

Príznaky vody v spektre vedci objavili rádioteleskopom v Effelsbergu pri Bonne (Nemecko). Anténa tohto obra má priemer sto metrov.

Dvojnásobné šťastie, bingo za 14 hodín

Objav umožnila šťastná náhoda. Z nášho pohľadu sa pred galaxiou s kvazarom MH J0414+534 nachádza iná, slabo svietiaca.

Hmotnosť tejto galaxie pôsobí na okolo prechádzajúce svetlo kvazaru a javom gravitačnej šošovky ho zosilňuje, takže je merateľné.

Nebyť toho, nájsť vodu v takej vzdialenosti by si podľa kvalifikovaného odhadu vyžiadalo 580 dní nepretržitého pozorovania effelsberským rádioteleskopom. Takto vedcom stačilo štrnásť hodín, asi tisíckrát menej času.

Rýchlym nálezom šťastie bádateľov nekončilo. Kvazar leží práve tak ďaleko, aby sa jeho svetlo cestou k nám posunulo od frekvencie 22 gigahertzov na 6 gigahertzov, čo je presne v ladiacom rozsahu prijímača namontovaného na effelsberskom rádioteleskope.

Vody bolo vo vesmíre viac, ako sa myslelo

Vďaka obom šťastným faktorom vedci objavili vodu hneď v prvom objekte so svetlom zosilneným gravitačnou šošovkou, ktorý pozorovali.

Vyplýva z toho záver, že v skorom vesmíre, ktorému zodpovedá vzdialenosť kvazaru, bola voda oveľa hojnejšia, ako sa dosiaľ myslelo. Vedci kvazarovú vodu pozorovali vo forme tzv. maseru – čo je analógia laserového vyžarovania v oblasti mikrovĺn.

Nameraná intenzita maserového rádiového signálu zodpovedá približne desaťtisícnásobku svietivosti Slnka.

Vodné masery sú v astrofyzikálnych prostrediach pomerne hojné, najmä tam, kde je hustá zmes plynu a prachu. No vodný maser tak ďaleko a tým hlboko v čase znamená skutočne unikátny objav.

Čiernu dieru živí plyn a prach

Vodné masery vedci pozorujú asi v stovke bližších galaxií, ak sú kvazarmi. Konkrétne v disku plynu a prachu, ktorý obklopuje ich stredovú superhmotnú čiernu dieru.

Materiál z disku vlastne čiernu dieru „živí“ – uvoľňovaním a premenou potenciálnej gravitačnej energie – pri jeho dopade na rozhranie medzi diskom a čiernou dierou vzniká mohutné žiarenie kvazaru.

Najčastejšie, a teda najlepšie vodný maser vedci pozorujú vtedy, keď je k nám disk okolo kvazaru obrátený okrajom. V prípade MG J0414+0534 je to očividne inak; zdá sa, že disk vidíme takmer akoby zhora. Vodný maser tam podľa všetkého jestvuje v prúdoch materiálu, ktoré veľkou rýchlosťou z kvazaru vytryskujú.

Bez gravitačnej šošovky by sa objav tímu nemeckých a talianskych astronómov pri obrovskej vzdialenosti MG J0414+0534 sotva podaril.

Ľudské nástroje kozmického úspechu

Práve effelsberským rádioteleskopom astronómovia v roku 1977 objavili vôbec prvý známy vodný maser v inej galaxii (zhodou okolností sa v tomto roku narodili dvaja prví autori článku o objave najvzdialenejšieho vodného maseru).

V roku 2003 tento rádioteleskop načas držal rekord objavu najvzdialenejšieho známeho vodného maseru – išlo o galaxiu s kvazarom 3C 403, ktorú však vtedy o rekord pripravila iná galaxia, vzdialená približne šesť miliárd svetelných rokov.

Teraz získal effelsberský prístroj rekord späť. Členovia tímu ho potvrdili pomocou systému VLA (Very Large Array, Veľmi veľká anténa) v Novom Mexiku v USA, ktorý je zložený z 27 rádioteleskopov s priemerom antény 25 metrov.

Bola to vlastne už tretia šťastná náhoda. Na VLA pri pozorovaniach použili nový prijímač pre rozsah 4 až 8 gigaher­tzov. VLA patrí Národnému rádioastronomickému observatóriu USA (NRAO).

V dnešnom čísle časopisu Nature to napísala – v čase pozorovaní ešte doktorandka – Violette Impellizzeriová z Ústavu Maxa Plancka pre rádioastronómiu v Bonne, dnes na pracovnom pobyte v NRAO, so šiestimi kolegami z Nemecka a Talianska.


Kliknite - obrázok zväčšíte.

Rámček s galaxiou M87 ukazuje, ako by kvazar mohol vyzerať zblízka. Vpravo hore je rozložené svetlo čiže spektrum, pomocou ktorého vedci objavili najvzdialenejšiu známu vodu vo vesmíre. Vľavo na zábere z Hubblovho kozmického ďalekohľadu je kvazar MG J0414+0534. Obraz kvazaru sa pri jave gravitačnej šošovky rozštiepil na štyri zložky účinkom bližšej galaxie (rozmazaný objekt v strede medzi obrazmi kvazaru), ale súčasne 35-krát zosilniel.

INFOGRAFIKA – MILDE SCIENCE COMMUNICATION

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Profesionálne sa predaj nehnuteľností dá robiť jedine exkluzívne
  2. Zažite zmenu s najpredávanejším SUV Hyundai Tucson
  3. Mimoriadna kvalita unikátnych Kia SUV modelov
  4. Výnimočný obchod robia výnimoční zamestnanci
  5. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal?
  6. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy)
  7. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke?
  8. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  9. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií
  10. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom
  1. Slováci sa hojne stávajú majiteľmi nehnuteľností v cudzine
  2. Prečo mamy lákali deti na mobil, kľúče či diaľkové ovládanie?
  3. Zažite zmenu s najpredávanejším SUV Hyundai Tucson
  4. Neviete si rady s vaším ročným vyúčtovaním? Pomôže vám FiiFree
  5. Nadácia Orange ocenila Detský čin roka
  6. Výnimočný obchod robia výnimoční zamestnanci
  7. Mimoriadna kvalita unikátnych Kia SUV modelov
  8. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal?
  9. Aj vy môžete mať pekný trávnik, poradí vám expert
  10. Výrobky, ktoré chutia a voňajú ako z domácej zabíjačky
  1. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal? 17 452
  2. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy) 16 076
  3. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa 8 250
  4. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií 7 336
  5. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody 7 148
  6. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 6 692
  7. Čím všetkým som si prešla, aby som sa naučila po anglicky 6 392
  8. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom 5 130
  9. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke? 3 776
  10. Mimoriadna kvalita unikátnych Kia SUV modelov 2 769

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Šéfa ÚPN Krajňáka považovali za cuciaka, teraz je pre koalíciu diktátor

Šéf Ústavu pamäti národa viedol spor s českým ministrom financií Andrejom Babišom a zamestnancami, ktorí mali blízko k extrémizmu.

Neprehliadnite tiež

Boli sme naivní, povedala NASA, keď videla prvé fotky podbruška Jupiteru

Nové fotografie pólov Jupitera od sondy Juno rozbili doterajšie teórie o fungovaní plynných obrov.

Bielenie Veľkej koralovej bariéry je ešte horšie, než sa čakalo

Koraly predstavujú živobytie nielen pre ľudí, ale aj pre milióny živočíchov.

Koniec latrín a chemických záchodov, nová toaleta odpad prefiltruje a spáli

Akademici sľubujú vyššiu hygienu pre chudobné kúty sveta.

Do mobilu pozeráme čoraz viac. V Brazílii aj päť hodín denne

Vybaviť hovor a prečítať správu - to je mobilná história, ktorá bola len skromným začiatkom dnešných dní.