ستاره شناسان کنید همیشه اولین نگاه اجمالی از باستان غول کهکشان

یک کهکشان عظیم شبیه به راه شیری ما خال خال تکان دهنده اولیه در جهان تاریخچه چالش برانگیز است اخترفیزیکدانان ” درک از کهکشان سازند. شاهد فقط 1.5 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ که جهان بود که 10 درصد از آن زمان سن دیسک چرخان از گاز و ستاره است که اولین در نوع خود تا کنون شناخته شده است. و آن را فراهم می کند شواهد قوی است که برخی از اولین کهکشان ها رو به یک سرماخوردگی شروع می شود.

در استاندارد شکل گیری مدل های کهکشان های یکی شدن به عنوان جمع آوری گاز در داخل و اطراف پراکنده “هاله” از ماده تاریک. همه که گاز می شود بسیار داغ به عنوان آن را تبدیل به قلب نوزاد, کهکشان, و آن را باید زمان برای خنک کردن قبل از آن می توانید شروع به تشکیل ستاره است. در مقابل اخیر شبیه سازی نشان می دهد که گاز جریان به جوان کهکشان همراه رشته های طولانی از ماده تاریک می تواند باقی می ماند نسبتا سرد اجازه می دهد ستاره شکل برای شروع دیر. این “شروع سرد” کهکشان باید فرم مارپیچی مانند دیسک که شبیه کهکشان راه شیری است.

تا کنون بسیاری از اوایل کهکشان ناظران موفق به شناسایی شده اند نامنظم حباب بدون دیسک خود را به شکل تحریف شده و گاز گرم مکرر برخورد با protogalaxies. ستاره شناسان در واقع در بر داشت یک تعداد انگشت شماری از دیسک کهکشان ها از چند میلیارد سال جهان از تاریخ ، اما برخی از محققان استدلال می کنند که این اشیاء به اندازه کافی برای گاز خود را به در حال حاضر سرد ساخت ریشه های خود را نامحدود.

این خاص دیسک کهکشان, اما مخالف چنین اعتراض. “ما یک کهکشان است که بسیاری از گاز سرد در آن می گوید:” مارسل Neeleman یک ستاره شناس در موسسه ماکس پلانک برای نجوم در هایدلبرگ آلمان و اولین نویسنده از مطالعه گزارش مشاهدات بود که در ماه مه منتشر 21 شماره از مجله طبیعت. “اگر آن را تشکیل داده بود از طریق داغ-حالت صفحه ی یک پارچه آن را نمی خواهد وجود دارد.”

مرجان ویلر یک ستاره شناس که مطالعات کهکشان و تکامل در دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو موافق است. کهکشان را فراهم می کند “شواهد بسیار قوی سرد-حالت اتحاد,” او می گوید. (ویلر بود و بخشی از این مقاله است.)

Neeleman و همکارانش ادعا می کنند که یافته های جدید بدان معنی است که بسیاری از اولین نسل از کهکشان ها تشکیل شده از طریق یا سرد-حالت صفحه ی یک پارچه و یا برخورد با دیگر کهکشان ها.

شکار سایه

محققان به مدت طولانی استدلال بر اینکه گاز ریختن به اولین کهکشان ها گرم بود یا سرد. شبیه سازی به نفع گاز سرد اما شک و پرسش در مورد اعتبار آن مجازی نتیجه گیری. و آنها انجام داده اند دلیل خوب: ضرورت کسانی که مدل های ساده بسیاری از کهکشان ها را برجسته ترین اثرات زیست محیطی از قبیل فرآیندهای بازخورد از ابرنواخترها و سیاه چاله ها است که می تواند گرما در غیر این صورت سرد گاز.

“شده است وجود دارد بحث در این مورد در طول چند دهه در حال حاضر می گوید:” رایان Trainor یک اخترفیزیکدان در فرانکلین & مارشال, کالج, که بود و نه درگیر در طبیعت مطالعه است. یکی از چالش های شکار اوایل کهکشان نیاز برای اهداف که بزرگ هستند و به اندازه کافی روشن دیده می شود در سراسر عظیم کیهانی فاصله است. به عنوان یک نتیجه درخشان ترین اشیاء هستند که به احتمال زیاد مشاهده می شود. برای غلبه بر این تعصب Neeleman و همکارانش تصمیم به استفاده از یک روش پیشگام اواخر ستاره شناس آرتور ولف. با استفاده از Atacama Large میلیمتر/Submillimeter Array (ALMA) در شیلی, آنها برای شکار کهکشان ها در مقابل quasars درخشان اشیاء شناخته شده در جهان است. به عنوان نور از یک کوازار از عبور از یک پیش زمینه کهکشان گاز از کهکشان جذب برخی از نور ایجاد چه Neeleman تماس “سایه”.

با مطالعه سایه و یا جذب خطوط با آلما, اخترشناسان می تواند مسیر حرکت چرخش کم نور گاز از کهکشان DLA0817g که آنها کشف شده در سال 2017. آنها نام مستعار آن را “ولف دیسک” به افتخار اعضای تیم’ مشاور سابق و همکار. پیگیری مشاهدات با تلسکوپ فضایی هابل نشان داد برخی از کهکشان درخشان ترین ستاره که دانشمندان استفاده می شود به منظور برآورد که ولف دیسک تان شدیدا کردن به طور متوسط 16 خورشید به اندازه ستاره ها در هر سال. هابل را بررسی همچنین نشان داد که گاز مسدود کردن کوازار آمد نه از قلب DLA0817g اما از کهکشان لبه های بیرونی—منطقه ای که در آن گاز خواهد بود انتظار می رود به نازک نه ضخیم. محققان گمان آنچه را که آنها در حال دیدن یکی از رشته ماده تاریک funneling گاز به ولف دیسک.

“ما نمی توانیم اثبات این رشته اما آن را فراتر از منطقه تشکیل ستاره از کهکشان می گوید:” اعضای تیم و مطالعه همکاری نویسنده J. خاویر Prochaska یک ستاره شناس در دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز.

با استفاده از quasars, تیم امیدوار به غلبه بر رعایت تعصب در مواجهه با مطالعات قبلی. به برخی از درجه آنها موفق بودند. “شما احتمالا تا پایان با یک عادلانه تر نمونه برداری از کهکشان جمعیت این راه می گوید:” آلفرد Tiley یک ستاره شناس در دانشگاه غربی استرالیا است. Tiley بود که درگیر در تحقیق و تألیف همراه تفسیر در مورد آن در طبیعت.

نه همه متقاعد شده است. Trainor فکر می کند Neeleman و همکارانش’ روش جدید جلوگیری از تعصب از روشنایی اما ممکن است با خود تعصبات. “روش خود را این است که گرایش به سمت پیدا کردن پایدار چرخش دیسک,” او می گوید. تمدید دیسک ایجاد شده توسط سرد کهکشان هستند احتمال بیشتری برای پنهان کردن یک کوازار از یک جمع و جور تر کهکشان ممکن است. “آن را مانند پرتاب دارت در dartboard,” Trainor می گوید. “بزرگتر روی dartboard تر است به احتمال زیاد رفتن به ضربه.” که قیاس نیست کاهش تکنیک که او خواستار “واقعا مفید و مکمل ابزار است.”

در حالی که Prochaska موافق است که بزرگتر از کهکشانها هستند احتمال بیشتری برای جلوگیری quasars او استدلال می کند که ولف دیسک را تمدید گاز در مقابل پس زمینه کوازار لزوما باید تحمل در کهکشان ساختار. بزرگ توزیع گاز در اطراف یک کوازار-مسدود کردن شیء می تواند از یک spheroidal هستند پوسته ای از گاز در اطراف کهکشان و یا از تمدید رشته funneling گاز به آن است.

Trainor همچنین سوال مشترک چگونه کهکشان ها مانند ولف دیسک ممکن است در جهان اولیه. او متقاعد شده است که یک کهکشان کافی است تا نشان دهد که سرد تحت سلطه اتحاد اوایل شکل گیری کهکشان. اما کهکشان های جدید ممکن است کشف شود به زودی. Neeleman تیم قصد دارد برای ادامه با استفاده از آلما به مطالعه quasar-سایه کهکشان امید پیدا کردن اطلاعات بیشتر.

“این روشن است که شما می توانید انجام این کار در زیر مجموعه ای از موارد بسیار در اوایل” Prochaska می گوید از سرد حالت را اعلام کرد. “ما همه کمی شگفت زده کرد.”

tinyurlis.gdclck.ruulvis.netshrtco.de