Galaxias distantes. Las estrellas más distantes de la Vía Láctea visibles a simple vista Acerca de las galaxias distantes

  • Fecha de: 24.01.2024

El Telescopio Espacial Hubble ha capturado la luz de la galaxia más distante y, por tanto, más antigua conocida por la ciencia en la actualidad.

El sistema estelar tiene el nombre en código z8_GND_5296, tiene una masa equivalente a 1.300 millones de masas solares y está situado en dirección a la constelación de la Osa Mayor, a 13.100 millones de años luz de distancia. Debido a su distancia de la Tierra, sería imposible verlo a través de un telescopio óptico, por lo que para detectar la radiación, los científicos utilizaron instrumentos que detectan la luz infrarroja cercana.

Después de recibir los datos iniciales, los investigadores los volvieron a comprobar utilizando telescopios en el Observatorio Keck y confirmaron la ubicación de la galaxia.

"Es imposible observar objetos tan distantes con telescopios ópticos. Ya no son visibles para nosotros. Toda la radiación visible se desplaza hacia el infrarrojo cercano", explica el autor principal del estudio, Steven Finkelstein, de la Universidad de Texas en Austin.

El fenómeno observado se llama efecto Doppler: los objetos que se alejan de nosotros aparecen rojizos y los que se acercan, azulados. El desplazamiento infrarrojo indica no sólo que la galaxia observada está muy lejos de nosotros, sino también.

Curiosamente, el sistema estelar z8_GND_5296 fue el único de 43 candidatos a galaxias distantes en el que se observaron claramente las líneas de hidrógeno necesarias para identificar un objeto cósmico.

Así, los científicos se enfrentan a una pregunta sobre la historia temprana del Universo: ¿a qué velocidad podía viajar la luz de las primeras galaxias a través de nubes de gas hidrógeno intergaláctico sin dispersarse?

Para detectar la luz que atraviesa las nubes del Universo temprano, es necesario ionizar el hidrógeno. Pero la paradoja es que, según las teorías astrofísicas habituales, los procesos de ionización fueron provocados precisamente por la primera generación de galaxias.

“Observar galaxias distantes es especialmente interesante, ya que la velocidad de la luz es finita, vemos a través de un telescopio el momento en que recién se emitió la radiación de estos objetos. De hecho, estamos mirando a través del espacio y el tiempo en las primeras etapas de su existencia. la existencia del Universo”, afirma el coautor del estudio Dominik Riechers, de la Universidad de Cornell.

En este caso, la luz emitida por la galaxia z8_GND_5296 tardará 13.100 millones de años en llegar a la Tierra, a pesar de que la edad del Universo es de poco menos de 13.800 millones de años. Por ello, los astrofísicos vieron el Universo a través de un telescopio cuando sólo tenía 700 millones de años.

Pero la edad resultó no ser el único rasgo distintivo de la galaxia z8_GND_5296. Según un comunicado de prensa, produce nuevas estrellas a un ritmo sorprendente de aproximadamente 330 masas solares al año, lo que supone 100 veces el ritmo de formación estelar de la Vía Láctea.

“En el Universo primitivo, es posible que las estrellas nacieran a un ritmo mucho más rápido de lo que pensábamos”, escribe Finkelstein en un artículo sobre la investigación publicado en la revista Nature.

Además, Finkelstein y sus colegas se sorprendieron de la cantidad de oxígeno y otros elementos "pesados" que había en esta galaxia. Anteriormente se creía que tal cantidad de elementos que son más pesados ​​que el hidrógeno y el helio simplemente no tendrían tiempo de formarse en tan poco tiempo.

Los investigadores encontraron una explicación lógica para el fenómeno analizando los datos obtenidos por el telescopio Spitzer de la NASA. Lo más probable es que Galaxy z8_GND_5296 contenga rastros de explosiones de estrellas gigantes, en cuyos núcleos ya se han sintetizado elementos pesados. Estas estrellas, con toda probabilidad, fueron las primeras en la galaxia y.

"Es interesante que la mayor parte de los elementos pesados ​​se formaran en etapas tan tempranas de la existencia del tiempo", se maravilla Finkelstein.


Tenga en cuenta que antes del descubrimiento de la galaxia z8_GND_5296, se consideraba que el sistema estelar más antiguo era el que se formó 740 millones de años después del Big Bang. La razón por la que la galaxia más distante del Universo no había sido descubierta hasta ahora es que una estrella masiva explotó en su camino hacia ella y eclipsó a la "vieja dama" con su luz.

Sin embargo, los científicos han logrado lo que han logrado. Pero para mirar tiempos aún más lejanos, tendrán que sustituir el telescopio Hubble por algo más potente. Una excelente alternativa sería el telescopio espacial James Webb, cuyo lanzamiento está previsto para 2018.

Astrónomos de la Universidad Texas A&M y la Universidad de Texas en Austin han descubierto la galaxia más distante que conocemos. Según la espectrografía, se encuentra a una distancia de aproximadamente 30 mil millones de años luz del Sistema Solar (o de nuestra Galaxia, que en este caso no es tan significativa, porque el diámetro de la Vía Láctea es de sólo 100 mil años luz).

El objeto más distante del Universo recibió el romántico nombre z8_GND_5296.

"Es emocionante saber que somos las primeras personas en el mundo en verlo", dijo Vithal Tilvi, PhD, coautor del artículo, que ahora se publicó en línea (use sci-hub.org para ver los artículos de forma gratuita). ).

La galaxia descubierta z8_GND_5296 se formó 700 millones de años después del Big Bang. En realidad, ahora lo vemos en este estado, porque la luz de la galaxia recién nacida acaba de llegar hasta nosotros, después de haber recorrido una distancia de 13,1 mil millones de años luz. Pero como en el proceso el Universo se expandió, en este momento, como muestran los cálculos, la distancia entre nuestras galaxias es de 30 mil millones de años luz.

Lo interesante de las galaxias recién nacidas es que existe un proceso activo de formación de nuevas estrellas. Si en nuestra Vía Láctea aparece una nueva estrella por año, en z8_GND_5296, alrededor de 300 por año. Ahora podemos observar con seguridad lo que sucedió hace 13.100 millones de años a través de telescopios.

La edad de las galaxias distantes puede determinarse mediante el corrimiento al rojo cosmológico, provocado, entre otras cosas, por el efecto Doppler. Cuanto más rápido se aleja un objeto del observador, más fuerte aparece el efecto Doppler. Galaxy z8_GND_5296 mostró un corrimiento al rojo de 7,51. Alrededor de un centenar de galaxias tienen un desplazamiento al rojo superior a 7, lo que significa que se formaron antes de que el Universo tuviera 770 millones de años, y el récord anterior era de 7,215. Pero sólo unas pocas galaxias tienen su distancia confirmada por espectrografía, es decir, por la línea espectral alfa de Lyman (más sobre esto más adelante).

El radio del Universo es de al menos 39 mil millones de años luz. Esto parecería contradecir la edad del Universo de 13.800 millones de años, pero no hay contradicción si tenemos en cuenta la expansión del tejido del espacio-tiempo: no hay límite de velocidad para este proceso físico.

Los científicos no tienen del todo claro por qué no pueden observar otras galaxias de hasta mil millones de años. Las galaxias distantes se observan mediante una clara manifestación de la línea espectral L α (Lyman alfa), que corresponde a la transición de un electrón del segundo nivel de energía al primero. Por alguna razón, en galaxias menores de mil millones de años, la línea alfa de Lyman parece cada vez más débil. Una teoría es que fue en ese momento cuando el Universo pasó de un estado opaco con hidrógeno neutro a un estado translúcido con hidrógeno ionizado. Simplemente no podemos ver galaxias escondidas en una “niebla” de hidrógeno neutro.

¿Cómo pudo z8_GND_5296 atravesar la niebla de hidrógeno neutro? Los científicos especulan que ionizó el entorno inmediato, de modo que los protones pudieron atravesarlo. Por lo tanto, z8_GND_5296 es la primera galaxia que conocemos que surgió de la masa opaca de hidrógeno neutro que llenó el Universo en los primeros cientos de millones de años después del Big Bang.

Estaría de baja por enfermedad bajo haloperidol.==
Realmente no recomiendo esta porquería. El cuerpo mata de tal manera que es difícil arreglar algo después.

Pero en este mundo encuentro muchas decepciones, la gente está ocupada con tonterías sin sentido, como si todos nacieran como esclavos irracionales ==
Escriba una carta de prueba a [email protected]. Te daré un enlace, léelo, tal vez entiendas por qué es así... Ya estoy cansado de escribir en los comentarios.

¿En qué se convirtió? ==
Como herramienta para aislar a personas no deseadas por la sociedad. No hay nadie allí ahora. Además de idiotas y otras cosas, también hay borrachos, drogadictos, etc. A los médicos de allí les importas un carajo, te prescriben quimioterapia y luego no les importa lo que te pasa, siempre y cuando no tires los patines obviamente (los cadáveres en el hospital arruinan los informes y, por lo tanto, intentan que no llegue a eso). No pueden curarte, aunque sólo sea porque ni un solo psiquiatra sabe realmente lo que es la locura, y es poco probable que alguno de ellos haya intentado hacer trampa en su propia piel. No tienen idea y casi nadie tiene experiencia, ¿cómo lo tratarán entonces? ¿De libros? Entonces cada persona tiene su propia versión de la locura, estás cansado de describirla en los libros. Y no lo necesitan, en su mayoría simplemente ganan dinero estúpidamente y realmente no se preocupan por eso.

Pero entonces no veríamos cambios al rojo ni al azul ==
no afectan la velocidad de movimiento del fotón, solo cambia la frecuencia de las oscilaciones.

Tendríamos que ser inteligentes con la curvatura del espacio ==
Bueno, los físicos son sabios. Para ellos, un agujero negro sólo es posible porque el espacio está tan fuertemente "curvado" cerca del horizonte de sucesos que la luz no tiene forma de escapar de la trampa. Y nunca escuché de los físicos que los fotones se atraen debido a la interacción gravitacional.

El hecho de que la velocidad del fotón sea una constante absoluta es un error ==
Leí en alguna parte de físicos que si la velocidad de la luz fuera notablemente diferente de la actual, entonces el mundo material no existiría. Es decir, el mismo principio antrópico.

Quizás ya sepas cómo ==
Todo el mundo tiene esto, pero no todo el mundo sabe cómo utilizarlo. ¿Quieres encontrar tú mismo la respuesta a la pregunta? Piénselo, sobre este tema. Deja de controlar tus pensamientos y déjalos fluir libremente. Cuando se forme la pregunta, comprenderás inmediatamente que es como un sentimiento, una sensación. La respuesta llega casi instantáneamente, también como un sentimiento. Entonces puede llevar años traducir esto en letras. Es similar a cómo luchas con algo durante mucho tiempo, no funciona y luego bam y la percepción se convierte en comprensión. Ese breve momento, antes de la comprensión, es la respuesta y llega como una sensación del cuerpo. Se necesita práctica para atraparlo, nada funciona la primera vez.

La teoría es la adivinación ==
Sería más exacto decir interpretación. Cuando traduces conocimiento sin palabras en letras, esto también es una interpretación. Lo que hago también es una interpretación. Es decir, de todos modos hay distorsiones. Probablemente podría poner todo lo que dije en ecuaciones, pero todavía no hablo matemáticas al nivel adecuado, y en las matemáticas que existen hay suficientes "características" que no me permiten hacer esto. Sin embargo, la abstracción matemática es la única forma de expresar este conocimiento con una distorsión mínima.

Y ahora ya han puesto muchas cosas al aire ==
Vivimos en una época en la que el espacio de la información se ha convertido en un basurero y una mezcla infernal de verdad y mentira. Y las mentiras no hacen más que llegar, porque muchos han aprendido a ganar dinero llenando el mundo de maldad. Como resultado, llegaremos al punto en que será necesario multiplicar todo por cero y empezar desde el principio.

Ether quedó obsoleto y fue reemplazado por STO y OTO. Einstein dio a luz a ambos ==
Einstein es como la reencarnación de Aristóteles o incluso quizás de Susanin. El hecho de que haya llevado la ciencia a la naturaleza, realmente necesito darle las gracias por ello. Porque ahora tenemos mártires corriendo con diez kilogramos de TNT en el cinturón, pero sería con diez Hiroshimas.
equivalente al menos. Los avances en este ámbito resolverían todos nuestros problemas energéticos, pero, como siempre, primero fabricaríamos armas decenas de veces más potentes y cientos de veces más compactas y hace tiempo que habríamos destrozado el planeta. Tesla también, dicen, llegó al fondo del asunto y luego quemó todos los manuscritos, entiendo aproximadamente en qué dirección se metió y por qué hizo esto. Asimismo, si termino de masticar matan y demás y deduzco todo con fórmulas y ecuaciones, lo más probable es que también le dé el rábano picante a alguien. La gente aún no ha crecido hasta este punto, primero el sistema social y el cerebro de las personas deben cambiar, y sólo entonces podrán abrir estas puertas, detrás de las cuales hay un océano de fuego y un abismo de energía...

Cuando miras al cielo en una noche oscura cuando hace buen tiempo, ves muchas estrellas. Sin embargo, casi todos ellos se encuentran en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Incluso los más distantes que se pueden ver sin telescopio están a menos de veinte mil años luz de la Tierra. Puede parecer una distancia gigantesca, pero el espacio es mucho más grande que nuestro entorno inmediato. Es realmente enorme y por eso a los científicos les resulta increíblemente difícil estudiar estrellas fuera de nuestra galaxia. La luminaria más distante, aislada del resplandor extraño que la rodea, se encuentra a una distancia de sólo 55 millones de años luz de nosotros.

Logros científicos

Sin embargo, si los astrónomos están en lo cierto, este récord se batió recientemente. Según un artículo publicado en marzo de este año en la revista Nature Astronomy, fue hecho añicos, arrastrado y pisoteado. ¡Fue a una estrella que está, piénselo, a 14 mil millones de años luz de nosotros! Cabe señalar que los astrónomos a menudo logran discernir objetos distantes de nuestro planeta. Utilizando telescopios, pueden ver las supernovas más brillantes a 10 mil millones de años luz de distancia. Sin embargo, las estrellas ordinarias no pueden verse ni siquiera a distancias cientos de veces más pequeñas. Y aquí mencionamos por primera vez las “lentes gravitacionales”.

Este fenómeno ocurre cuando la enorme masa presente en una galaxia, o incluso en un cúmulo de galaxias, dobla, distorsiona y amplifica la luz que se origina detrás de ella. Este fenómeno es posible debido al hecho de que tales objetos en realidad doblan el espacio que los rodea. Las galaxias que crean el efecto de lentes gravitacionales "aumentan" su brillo en un promedio de 50 veces.

Estrellas distantes

La estrella en cuestión hoy se encuentra detrás de un cúmulo de galaxias a 6 mil millones de años luz de distancia, ¡y su luz ha sido amplificada más de 2000 veces! En los catálogos científicos figura como MACS J1149 Lensed Star 1. Sin embargo, los científicos que la descubrieron también le dieron un nombre no oficial: Ícaro. Muchas gracias por esto, es mucho más conveniente para nosotros también.

Ícaro fue descubierto, bastante por accidente, cuando los investigadores observaron imágenes de la supernova tomadas por el Telescopio Espacial Hubble en 2016 y 2017. No muy lejos de ella notaron un pequeño punto brillante. Cambió de brillo con el tiempo, pero no de la misma manera que lo hacen las supernovas. La combinación de colores de la luz procedente de este objeto permaneció inalterada durante muchos meses. Un análisis más detallado mostró que estamos ante una supergigante azul.

Estas estrellas son mucho más grandes, más masivas, más calientes que el Sol y cientos de miles de veces más brillantes. Este es un pequeño recordatorio de que cualquier fenómeno en el espacio puede tener proporciones verdaderamente cósmicas. Todas las supergigantes azules tienen características similares, por lo que al comparar la luz de Ícaro con la luz de objetos similares en nuestra galaxia, los astrónomos pudieron calcular su distancia. Resultó que la estrella tiene 9 mil millones de años y, debido a que el Universo se está expandiendo, ahora brillaba hace 14 mil millones de años luz.

¿Cómo logró Ícaro ampliar su imagen 2000 veces cuando el valor normal de la lente gravitacional es sólo 50? La respuesta son las microlentes. Son objetos pequeños ubicados dentro de lentes grandes. Pueden ser estrellas individuales que proporcionen una aproximación adicional a la “imagen”. Lentes dentro de lentes. Este efecto no dura mucho porque las microlentes se mueven constantemente de la posición deseada y regresan a ella nuevamente. Sin embargo, si prestamos mucha atención a lo que está sucediendo, se abren ante nosotros enormes oportunidades. ¡Usando microlente, los científicos pudieron incluso encontrar planetas fuera de la Vía Láctea!