Φωτογραφία: AARON M. GELLER, NORTHWESTERN, CIERA + IT-RCDS.
Οι επιστήμονες παρουσίασαν μια συναρπαστική εξήγηση για έναν μυστηριώδη πληθυσμό ακτινοβόλων γαλαξιών που υπήρχε σε μια εποχή γνωστή ως «κοσμική αυγή», σε χρονική στιγμή 100 εκατομμυρίων χρόνων πριν ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, αναφέρει μια νέα μελέτη.Αυτοί οι φωτεινοί γαλαξίες προβληματίζουν τους αστρονόμους από τότε που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά πέρσι από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST). Κανείς δεν ξέρει πώς αναπτύχθηκαν τέτοια φωτεινά μεγαθήρια σε αυτήν την πρώιμη περίοδο στο σύμπαν, αντίθετα με όλες τις προσδοκίες. Ορισμένοι ερευνητές έχουν πει ακόμη ότι οι γαλαξίες θα μπορούσαν να υποδεικνύουν μια νέα εξωτική φυσική πέρα από το τυπικό μοντέλο της κοσμολογίας, γνωστό ως ΛCDM, το οποίο είναι ένα δοκιμασμένο πλαίσιο που περιγράφει πολλά φαινόμενα στο σύμπαν.Τώρα, οι επιστήμονες με επικεφαλής τον Guochao Sun, μεταδιδακτορικό συνεργάτη της CIERA στο Northwestern University, ανακάλυψαν νέα στοιχεία που δείχνουν ότι μια διαδικασία που ονομάζεται «εκρηκτικός σχηματισμός άστρων» θα μπορούσε να εξηγήσει την ύπαρξη των γαλαξιών χωρίς τη χρήση καμίας νέας φυσικής. Ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων συμβαίνει όταν οι γαλαξίες βιώνουν μια ασυνήθιστα έντονη γέννηση αστεριών, και αυτά τα αντικείμενα καθίστανται εξαιρετικά φωτεινά ακόμη και σε μεγάλη απόσταση.Η φωτεινότητα ενός γαλαξία συνήθως συσχετίζεται με τη μάζα του, αλλά ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων μπορεί να κάνει αυτούς τους πανάρχαιους γαλαξίες να φαίνονται πολύ πιο μαζικοί από ό,τι είναι στην πραγματικότητα, στοιχείο που θα μπορούσε να εξηγεί αυτό το περίπλοκο μυστήριο. Ο Sun και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν εξελιγμένες προσομοιώσεις για να δείξουν ότι «ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων εξηγεί φυσικά την αφθονία των φωτεινών γαλαξιών κατά την κοσμική αυγή», σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal Letters.«Τώρα που έχουμε δεδομένα, μπορούμε να επιστρέψουμε στις προσομοιώσεις που έγιναν πριν από την εκτόξευση του JWST για να κάνουμε μια σύγκριση όμοιων πραγμάτων», είπε ο Sun στο Motherboard σε μια κλήση. «Αποδεικνύεται ότι οι προσομοιώσεις μας συμφωνούν αρκετά με τις παρατηρήσεις και μπορούμε να δείξουμε ότι η ένταση της έκρηξης παίζει πραγματικά σημαντικό ρόλο, γιατί αν την αφαιρέσουμε από τις προσομοιώσεις μας, δεν θα μπορούμε να τις αντιστοιχήσουμε τις παρατηρήσεις».Οι επιστήμονες έχουν δει ίχνη αυτών των φωτεινών γαλαξιών κατά την κοσμική αυγή εδώ και πολλά χρόνια, αλλά το JWST, το οποίο είναι το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο που εκτοξεύτηκε στο διάστημα, τα ανάδειξε και αποκάλυψε ότι είναι συνηθισμένα στην κοσμική αυγή. Οι παρατηρήσεις του τηλεσκοπίου έχουν πυροδοτήσει μια τεράστια συζήτηση μεταξύ αστρονόμων και κοσμολόγων σχετικά με τους άγνωστους μηχανισμούς που θα μπορούσαν να τροφοδοτούν το σχηματισμό τέτοιων φαινομενικά ογκωδών αντικειμένων σε σύντομο χρονικό διάστημα, στο οποίο κανονικά δεν θα έπρεπε να υπάρχουν.Ο Sun και οι συνάδελφοί του δεν είναι οι πρώτοι που λένε ότι ο σχηματισμός άστρων θα μπορούσε να είναι ένα κρίσιμο κομμάτι αυτού του παζλ και η ομάδα σημείωσε ότι πολλοί άλλοι παράγοντες μπορεί να παίζουν ρόλο στη φωτεινότητα των γαλαξιών. Ωστόσο, οι υπερσύγχρονες προσομοιώσεις της νέας μελέτης, οι οποίες αναπτύχθηκαν από ένα πρότζεκτ που ονομάζεται Feedback of Relativistic Environments (FIRE), δείχνουν ότι τα επεισόδια εκρηκτικού σχηματισμού άστρων μπορούν να φωτίσουν τους γαλαξίες με τρόπους που συνάδουν με τις ανακαλύψεις του JWST.«Ο ρόλος που διαδραματίζει ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων είναι κάτι που δεν μας εκπλήσσει ιδιαίτερα επειδή οι προσομοιώσεις μας προβλέπουν κάτι τέτοιο σε αυτές τις πρώιμες εποχές», εξήγησε ο Sun. «Δεν είχαμε επεκταθεί στην έρευνα που αφορά τον απόλυτο βαθμό στον οποίο συμφωνούν οι προβλέψεις και οι παρατηρήσεις».«Γνωρίζουμε ότι είναι σημαντικό, αλλά δεν ξέρουμε αν αυτή είναι ολόκληρη η ιστορία», πρόσθεσε. «Υπάρχουν ακόμη πολλά μη σταθερά σημεία και πράγματα που πρέπει να λύσουμε και αυτά θα είναι φυσικά τα επόμενα βήματα στην έρευνα μας».
VICE Video: Οι Έλληνες που Πιστεύουν ότι η Γη Είναι Επίπεδη
Για το σκοπό αυτό, ο Sun και οι συνεργάτες του σχεδιάζουν να συνεχίσουν να εκτελούν τις προσομοιώσεις FIRE για να διαπιστώσουν πόσο ο εκρηκτικος σχηματισμός άστρων συμβάλλει στη φωτεινότητα αυτών των πρώιμων γαλαξιών και να διερευνήσουν άλλους μηχανισμούς που μπορεί επίσης να υπάρχουν.Ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων έχει παρατηρηθεί σε πολλούς γαλαξίες σε όλη τη διάρκεια ζωής του σύμπαντος, αλλά η υποκείμενη δυναμική των φωτεινών επεισοδίων εξακολουθεί να είναι ελάχιστα κατανοητή, γεγονός που εγείρει άλλα ανοιχτά ερωτήματα τα οποία η ομάδα ελπίζει να απαντήσει. Προς το παρόν όμως ο Sun είπε ότι τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι οι φωτεινοί γαλαξίες δεν αποτελούν απαραίτητα πρόκληση για το τυπικό μοντέλο, ή το ΛCDM.«Είναι πολύ νωρίς για να πούμε οτιδήποτε οριστικό για το ΛCDM, ειδικά αν θέλουμε να το καταρρίψουμε», είπε ο Sun. «Η αστροφυσική αυτών των πολύ μακρινών γαλαξιών μοιάζει πολύ με την κορυφή του παγόβουνου. Αλλά για να πούμε κάτι ευρύτερα πρέπει να είμαστε εξαιρετικά προσεκτικοί ή τουλάχιστον προσεκτικοί σχετικά με τυχόν πιθανές παγίδες ή άγνωστη φυσική που μπορεί να επηρεάσει την αξιολόγηση και την ανάλυσή μας».
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ
VICE Video: Οι Έλληνες που Πιστεύουν ότι η Γη Είναι Επίπεδη
Για το σκοπό αυτό, ο Sun και οι συνεργάτες του σχεδιάζουν να συνεχίσουν να εκτελούν τις προσομοιώσεις FIRE για να διαπιστώσουν πόσο ο εκρηκτικος σχηματισμός άστρων συμβάλλει στη φωτεινότητα αυτών των πρώιμων γαλαξιών και να διερευνήσουν άλλους μηχανισμούς που μπορεί επίσης να υπάρχουν.Ο εκρηκτικός σχηματισμός άστρων έχει παρατηρηθεί σε πολλούς γαλαξίες σε όλη τη διάρκεια ζωής του σύμπαντος, αλλά η υποκείμενη δυναμική των φωτεινών επεισοδίων εξακολουθεί να είναι ελάχιστα κατανοητή, γεγονός που εγείρει άλλα ανοιχτά ερωτήματα τα οποία η ομάδα ελπίζει να απαντήσει. Προς το παρόν όμως ο Sun είπε ότι τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι οι φωτεινοί γαλαξίες δεν αποτελούν απαραίτητα πρόκληση για το τυπικό μοντέλο, ή το ΛCDM.«Είναι πολύ νωρίς για να πούμε οτιδήποτε οριστικό για το ΛCDM, ειδικά αν θέλουμε να το καταρρίψουμε», είπε ο Sun. «Η αστροφυσική αυτών των πολύ μακρινών γαλαξιών μοιάζει πολύ με την κορυφή του παγόβουνου. Αλλά για να πούμε κάτι ευρύτερα πρέπει να είμαστε εξαιρετικά προσεκτικοί ή τουλάχιστον προσεκτικοί σχετικά με τυχόν πιθανές παγίδες ή άγνωστη φυσική που μπορεί να επηρεάσει την αξιολόγηση και την ανάλυσή μας».
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ
Περισσότερα από το VICEΟ Βαγγέλης Ευαγγελίου Πέρασε Έξι Μήνες Μαζί με τους Ενοίκους του Ψυχιατρικού Ξενώνα ΧίουΆνδρες Εξηγούν πώς Χρησιμοποιούν το Grindr για να Βρουν ΔουλειέςΖητήσαμε από Σεφ να μας Πουν τι Μαγειρεύουν Όταν Έχουν HangoverΑκολουθήστε το VICE σε Facebook, Instagram και Twitter.Κάνε subscribe στο YouTube – VICE Greece.