За нас животне форме засноване на угљенику, угљеник је прилично важан део хемијске саставке Универзума. Колико касније? У изненађујућем налазу, научници су открили угљеник много раније у историји Универзума, него што се претходно мислило.
Истраживачи са Универзитета Ехиме и Универзитета Кјото известили су о откривању линија за емисију угљеника у најудаљенијој познатој радио галаксији. Истраживачки тим је користио Фотографску камеру и спектрограф (ФОЦАС) на телескопу Субару за посматрање радио галаксије ТН Ј0924-2201. Када је истраживачки тим истраживао откривену линију угљеника, утврдили су да значајне количине угљеника постоје мање од милијарду година након Великог праска.
Како овај налаз доприноси нашем разумевању хемијске еволуције универзума и могућностима за живот?
Да бисмо разумели хемијску еволуцију нашег универзума, можемо почети са Великим праском. Према теорији Великог праска, наш универзум је настао пре око 13,7 милијарди година. У највећем делу постојали су само Водоник и хелијум (и количина литијума).
Па како завршити са свиме мимо прва три елемента периодичне табеле?
Једноставно речено, можемо захвалити претходним генерацијама звезда. Две методе нуклеостезе (стварање елемената) у свемиру су путем нуклеарне фузије у звезданим језграма и супернове које су означиле крај многих звезда у нашем универзуму.
Временом, рођењем и смрћу неколико генерација звезда, наш универзум је постао мање "сиромашан металима" (Напомена: многи астрономи називају било шта што је прошло од водоника и хелијума као металом "). Како су претходне генерације звезда одумрле, оне су „обогатиле“ друга подручја простора, омогућавајући будућим регионима који стварају звезду да имају услове потребне за формирање објеката који нису звезда, попут планета, астероида и комета. Верује се да ће разумевањем начина на који је свемир створио теже елементе истраживачи боље разумети како се универзум развијао, као и о изворима наше хемије засноване на угљенику.
Па како астрономи проучавају хемијску еволуцију нашег универзума?
Мерећи металност (обиље елемената прошлих од водоника на периодичној табели) астрономских објеката у различитим црвеним помацима, истраживачи могу у суштини завирити у историју нашег универзума. Када се проучавају, црвене измењене галаксије показују таласне дужине које су истезане (и поцрвенеле, отуда и израз црвено померање) услед ширења нашег универзума. Галаксије са већом црвеном променом вредности (познате као "з") су удаљеније у времену и простору и пружају истраживачима информације о металности раног свемира. Многе ране галаксије проучавају се у радио делу електромагнетног спектра, као и инфрацрвени и визуелни.
Истраживачки тим са Универзитета у Кјоту кренуо је да проучава металност радио галаксије на вишем црвеном замаху у односу на претходне студије. У својим претходним истраживањима, њихова открића сугерисала су да се главна ера повећане металности догодила на вишим црвеним помацима, што значи да је универзум био "обогаћен" много раније него што се претходно веровало. На основу претходних налаза, тим је потом одлучио да фокусира своје студије на галаксију ТН Ј0924-2201 - најудаљенију радио галаксију познату са црвеним померањем з = 5,19.
Истраживачки тим је користио инструмент ФОЦАС на телескопу Субару за добијање оптичког спектра галаксије ТН Ј0924-2201. Током проучавања ТН Ј0924-2201, тим је први пут открио линију емисије угљеника (види горе). На основу откривања линије за емисију угљеника, тим је открио да је ТН Ј0924-2201 већ доживео значајну хемијску еволуцију при з> 5, тако да је обиље метала већ било присутно у древном свемиру, још пре 12,5 милијарди година.
Ако желите да прочитате налазе тима, можете да приступите папиру Хемијска својства у најудаљенијој радио галаксији - Матсуока, ет ал на: хттп://аркив.орг/абс/1107.5116
Извор: Саопштење за јавност НАОЈ-а
