Οι αστρονόμοι συλλαμβάνουν φως από τα πρώτα αστέρια χρησιμοποιώντας φωτεινούς γαλαξίες

Πρέπει να πω ότι μερικές φορές με μπερδεύει εντελώς να βλέπω το είδος των πολύπλοκων μελετών που κάνουν οι αστροφυσικοί, και αυτό είναι σίγουρα ένα από αυτά. Το φως από τα πρώτα αστέρια στο Σύμπαν εξακολουθεί να αιωρείται στο σύμπαν και οι ερευνητές έχουν βρει έναν νέο τρόπο να το συλλάβουν:χρησιμοποιώντας εξαιρετικά φωτεινούς γαλαξίες που λειτουργούν ως κοσμικοί φάροι, συλλαμβάνοντας λείψανα φωτόνια σε μια φλόγα ακτίνων γάμμα. /P>

Αλλά δεν καταγράφονται μόνο αυτές οι πρώτες περιπλανώμενες φωτογραφίες – κάθε σωματίδιο φωτός μπορεί να παγιδευτεί.

Το μεγαλύτερο ενδιαφέρον είναι να μάθουμε περισσότερα για τις πρώτες μέρες του σύμπαντος και τους πρώτους αστρικούς κατοίκους του, οι οποίοι προς το παρόν βρίσκονται πολύ μακριά από εμάς για να παρέχουν οποιαδήποτε πληροφορία άμεσα. Τώρα, ηλικίας περίπου 13,7 δισεκατομμυρίων ετών, το σύμπαν πιστεύεται ότι γέννησε τα πρώτα αστέρια περίπου 4-500 εκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννησή του. Η μελέτη αυτών των πρώτων αστεριών θα συμπληρώσει ορισμένα σημαντικά κενά σχετικά με το τι γνωρίζουμε για το σύμπαν.

Συνήθως, είναι αρκετά δύσκολο να διαχωριστεί αυτό το λείψανο φως των αστεριών από κάθε άλλο αντικείμενο που λάμπει. μαύρες τρύπες, σκόνη, άλλα αστέρια.

Για να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα, ο Ajello και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Fermi Large Area σε τροχιά για να μελετήσουν μακρινούς blazars, έναν τύπο φωτεινού, ενεργού γαλαξία. Όπως σχεδόν όλοι οι γαλαξίες, οι blazars έχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στο κέντρο τους, αλλά οι μαύρες τρύπες τους εκτοξεύουν τεράστιους πίδακες ενέργειας προς τη Γη. Οι πίδακες περιλαμβάνουν ακτίνες γάμμα, μια μορφή ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας που αλληλεπιδρά με τα φωτόνια που εκπέμπονται από τα πρώτα αστέρια. Τα φωτόνια αλληλεπιδρούν με τις ακτίνες γάμμα και μετατρέπονται σε ηλεκτρόνια και στα ισοδύναμα αντιύλης τους - ποζιτρόνια. Η μετάβαση παράγει ένα φαινόμενο εξασθένησης, αλλά ένα φαινόμενο που το τηλεσκόπιο Fermi μπορεί πραγματικά να παρατηρήσει και να το συσχετίσει με την ποσότητα φωτονίων μεταξύ της πηγής και της Γης.

Δεδομένου ότι τα blazars είναι σχετικά κοινά και κατανεμημένα σε ολόκληρο το Σύμπαν, οι αστρονόμοι τα χρησιμοποιούν για να μετρήσουν την ομίχλη των φωτονίων σε διαφορετικές ηλικίες και να υπολογίσουν τις συνεισφορές από τα πρώτα αστέρια. Μέχρι στιγμής, τα αρχικά αποτελέσματα είναι αρκετά ελπιδοφόρα. δείχνουν ότι τα πρώιμα αστέρια χρειάστηκαν περισσότερο χρόνο για να σχηματιστούν από ό,τι πιστεύαμε παλαιότερα, και σε αντίθεση με τα σημερινά αστέρια, τα οποία έχουν επίσης βαρύτερα στοιχεία, τα πρώιμα αστέρια ήταν κατασκευασμένα εξ ολοκλήρου από υδρογόνο.