Bildveröffentlichung: Entfernte milchstraßenähnliche Galaxien enthüllen die Sternentstehungsgeschichte des Universums
Schauen Sie sich dieses neue, mit Punkten bedeckte Radiobild an, bei dem es sich jeweils um eine ferne Galaxie handelt! Die hellsten Flecken sind Galaxien, die von supermassiven Schwarzen Löchern angetrieben werden und im Radiolicht hell leuchten. Aber was dieses Bild besonders macht, sind die zahlreichen schwachen Punkte, die den Himmel füllen. Dies sind ferne Galaxien wie unsere, die noch nie im Radiolicht beobachtet wurden.
Bildnachweis: SARAO; NRAO / AUI / NSF
Um etwas über die Sternentstehungsgeschichte des Universums zu lernen, müssen wir in die Zeit zurückblicken. Galaxien im gesamten Universum bilden seit 13 Milliarden Jahren Sterne. Die meisten Sterne wurden jedoch vor 8 bis 11 Milliarden Jahren in einer Ära namens „kosmischer Mittag“ geboren.
Für Astronomen war es eine Herausforderung, das schwache Licht aus dieser Zeit zu studieren. Optische Teleskope können weit entfernte Galaxien sehen, aber neue Sterne sind größtenteils in staubigen Gaswolken versteckt. Radioteleskope können durch den Staub sehen und die seltenen, hellen Sternexplosionsgalaxien beobachten. , waren aber bisher nicht empfindlich genug, um die Signale entfernter milchstraßenähnlicher Galaxien zu erkennen, die für den größten Teil der Sternentstehung im Universum verantwortlich sind.
Ein internationales Team von Astronomen, die das MeerKAT-Teleskop des Südafrikanischen Radioastronomischen Observatoriums (SARAO) verwendeten, hat kürzlich die erste Funkbeobachtung so empfindlich gemacht, dass diese Galaxien sichtbar wurden. "Für dieses Bild haben wir einen Bereich am Südhimmel ausgewählt, der keine starken Radioquellen enthält, deren Blendung eine empfindliche Beobachtung verdecken könnte", sagte Tom Mauch von SARAO in Kapstadt, Südafrika, der das Team leitete, dessen Ergebnisse akzeptiert wurden zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal .
Das Team nutzte die 64 MeerKAT-Schalen, um dieses Gebiet insgesamt 130 Stunden lang zu beobachten. Das resultierende Bild zeigt eine Himmelsregion, deren Fläche mit fünf Vollmonden vergleichbar ist und die Zehntausende von Galaxien enthält.
"Da sich Radiowellen mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, ist dieses Bild eine Zeitmaschine, die die Sternentstehung in diesen fernen Galaxien über Milliarden von Jahren hinweg abtastet", erklärte Co-Autor James Condon vom National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in Charlottesville, Virginia . „Da nur kurzlebige Sterne, die jünger als 30 Millionen Jahre sind, Radiowellen aussenden, wissen wir, dass das Bild nicht durch alte Sterne verunreinigt ist. Das Radiolicht, das wir von jeder Galaxie sehen, ist daher proportional zu seiner Sternentstehungsrate zu diesem Zeitpunkt. “
Mit diesem Bild wollen die Astronomen mehr über die Sternentstehung im gesamten Universum erfahren. "Diese ersten Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Sternentstehungsrate um den kosmischen Mittag noch höher ist als ursprünglich erwartet", sagte Allison Matthews, Doktorandin an der University of Virginia und Grote Reber-Doktorandin an der NRAO. „Bisherige Bilder konnten nur die Spitze des Eisbergs erkennen, die seltenen und leuchtenden Galaxien, die nur einen kleinen Teil der Sterne im Universum hervorgebracht haben. Was wir jetzt sehen, ist das komplette Bild: Diese schwachen Punkte sind die Galaxien, die die meisten Sterne im Universum gebildet haben. “
„Erst in den letzten Jahren hat sich die Technologie so weit entwickelt, dass wir großartige Teleskope wie das südafrikanische MeerKAT bauen und über die Rechenleistung verfügen, um Bilder wie dieses zu erstellen und ein wirkliches Verständnis dafür zu erlangen, wie das Universum entstanden ist ", Fügte der NRAO-Astronom William Cotton hinzu. "Die nächsten Instrumentengenerationen, das Square Kilometer Array und das Very Large Array der nächsten Generation, sollten noch spektakulärer sein."
Das National Radio Astronomy Observatory ist eine Einrichtung der National Science Foundation, die in Zusammenarbeit mit Associated Universities, Inc. betrieben wird.