Како сакрити нешто велико и светло као галаксија? Удувавате га у космичку прашину. НАСА-ин Спитзер свемирски телескоп је кроз такву прашину открио скривену популацију монструозно светлих галаксија удаљених око 11 милијарди светлосних година.
Ове чудне галаксије су међу најсјајнијим у свемиру и сјаје еквивалентном светлошћу од 10 билиона сунца. Али, они су толико далеко и толико утопљени у прашину, да је требало да их пронађу Спиттерове осетљиве инфрацрвене очи.
„Примећујемо галаксије које су у суштини невидљиве“, рекао је др Дан Веедман са Универзитета Цорнелл, Итхаца, Н. И., коаутор студије о детаљима открића, објављеног у данашњем броју часописа Астрофизички часопис. „Протекле инфрацрвене мисије наговештавале су присуство сличних прашњавих галаксија пре више од 20 година, али те галаксије су биле ближе. Морали смо да сачекамо да Спитзер завири довољно далеко у далеки свемир да их пронађемо. "
Одакле долази сва та прашина? Одговор није сасвим јасан. Прашину изваљују звезде, али није познато како се прашина посипала посвуда око галаксија. Друга мистерија је изузетна светлост галаксија. Астрономи нагађају да нова врста необично прашњавих квазара, најсјајнији предмети у свемиру, можда вреба унутра. Квази су попут џиновских сијалица у центрима галаксија, које покрећу огромне црне рупе.
Астрономи би такође желели да утврде да ли се прашне, светле галаксије попут ове на крају развиле у слабије, мање мутне попут наше Млечне стазе. „Могуће су звезде као што је наше Сунце одрастало у прашнијим, светлијим квартима, али то заиста не знамо. Проучавањем ових галаксија добићемо бољу представу о историји наше галаксије, “рекао је Цорнеллов доктор Јамес Хоуцк, водећи аутор студије.
Тим који је водио Цорнелл прво је скенирао део ноћног неба како би уочио знакове невидљивих галаксија помоћу инструмента на Спитзеру који се зове вишепојасни фотометр за снимање. Тим је затим упоредио хиљаде галаксија виђених у овим инфрацрвеним подацима са најдубљим расположивим земаљским оптичким сликама истог региона, добијеним Националним опсерваторијама за оптичку астрономију дубоким истраживањима. То је довело до идентификације 31 галаксије коју може видети само Спитзер. "Ово велико подручје требало нам је много месеци да бисмо га истражили са земље," рекао је др Буелл Јаннузи, главни истражитељ истраживања дубоког широког поља, "тако да су прашњаве галаксије које је Спитзер пронашао заиста иглице у космичком сену."
Даљња запажања помоћу Спитзерове инфрацрвене спектрографије открила су присуство силикатне прашине у 17 од тих 31 галаксија. Силикатна зрнца прашине су планетарни грађевни блокови попут песка, само мањи. Ово је најудаљеније време у којем је детектирана силикатна прашина око галаксије. „Проналажење силикатне прашине у овој врло раној епохи важно је за разумевање када су планетарни системи попут нашег настали у еволуцији галаксија,“ рекао је др Томас Соифер, коаутор студије, директор научног центра Спитзер, Пасадена, Калифорнија, и професор физике на Калифорнијском технолошком институту, такође у Пасадени.
Ова силикатна прашина је такође помогла астрономима да утврде колико су галаксије удаљене од Земље. "Ми можемо раздвојити светлост из далеке галаксије помоћу спектрографа, али само ако видимо препознатљив потпис минерала попут силиката, можемо ли разабрати удаљеност до те галаксије", рекао је Соифер.
У овом случају, галаксије су датиране из времена када је свемир био стар само три милијарде година, што је мање од једне четвртине његове садашње старости од 13,5 милијарди година. Галаксије сличне онима по прашњавости, али много ближе Земљи, наговештене су 1983. године преко запажања заједничког НАСА-европског инфрацрвеног астрономског сателита. Касније је инфрацрвени свемирски опсерваториј Европске свемирске агенције слабо забиљежио упоредиве објекте у близини. Требало је Спитзеровој побољшаној осјетљивости, сто пута већој од прошлих мисија, да напокон потражи прашњаве галаксије на великим даљинама.
Национална опсерваторија за оптичку астрономију Дубоко истраживање широког поља користила је 4 метра телескоп Националне научне фондације у Националној опсерваторији Китт Пеак, која се налази југозападно од Туцсона, Ариз.
НАСА-ина лабораторија за млазни погон, Пасадена, Калифорнија, управља мисијом свемирског телескопа Спиттера за НАСА-ино дирекцију за научну мисију, Васхингтон, Д.Ц. Научне операције се спроводе у Спитзеровом научном центру. ЈПЛ је подељена компанија Цалтецх. Инфрацрвени спектрограф изградили су Балл Аероспаце Цорпоратион, Боулдер, Цолорадо и Цорнелл; његов развој је водио Хоуцк. Мулти-пасивни фотометр за снимање направила је Балл Аероспаце Цорпоратион, Универзитет Аризона, Туцсон, Ариз., И Боеинг Нортх Америцан, Цанога Парк, Цалиф; њеног развоја водио је др Георге Риеке са Универзитета у Аризони.
Инфрацрвени астрономски сателит био је заједнички напор између НАСА-е, Научног и инжењерског истраживачког савета у Уједињеном Краљевству и холандске агенције за ваздухопловне програме, Холандија.
Умјетничке концепције, слике и додатне информације о Спитерском свемирском телескопу доступне су на хттп://ввв.спитзер.цалтецх.еду.
Изворни извор: Спитзер Невс Релеасе