Мы все время от времени задавали себе большие вопросы: «Насколько велика Вселенная??"или" Как и когда образовались галактики?"Астрономы очень серьезно относятся к этим вопросам и используют фантастические инструменты, расширяющие границы технологий, чтобы попытаться ответить на них. Профессора Нобунари Касикава с факультета астрономии Токийского университета движет его любопытство к галактикам. В частности, он искал самую далекую из них, которую мы можем наблюдать, чтобы узнать, как и когда она стала.
"Судя по предыдущим исследованиям, галактика GN-z11 кажется самой далекой от нас обнаруживаемой галактикой, в 13.4 миллиарда световых лет, или 134 нониллиона километров (это 134 с 30 нулями), – сказал Кашикава. "Но измерить и проверить такое расстояние – непростая задача."
Кашикава и его команда измерили так называемое красное смещение GN-z11; это относится к тому, как свет распространяется, становится краснее, чем дальше он проходит. Определенные химические сигнатуры, называемые эмиссионными линиями, запечатлевают отчетливые узоры в свете далеких объектов. Измеряя, насколько растянуты эти контрольные сигнатуры, астрономы могут сделать вывод, как далеко должен пройти свет, таким образом определяя расстояние до целевой галактики.
«Мы специально рассмотрели ультрафиолетовый свет, поскольку это область электромагнитного спектра, в которой мы ожидали найти химические сигнатуры с красным смещением», – сказал Кашикава. "Космический телескоп Хаббла несколько раз обнаружил сигнатуру в спектре GN-z11.
Однако даже Хаббл не может разрешить линии ультрафиолетового излучения в той степени, в которой мы нуждались. Поэтому мы обратились к более современному наземному спектрографу, инструменту для измерения эмиссионных линий, названному MOSFIRE, который установлен на телескопе Keck I на Гавайях."
MOSFIRE детально зафиксировал эмиссионные линии GN-z11, что позволило команде сделать гораздо более точную оценку расстояния до него, чем это было возможно на основе предыдущих данных. При работе с расстояниями в этих масштабах неразумно использовать наши знакомые единицы километров или даже кратные им; вместо этого астрономы используют значение, известное как число красного смещения, обозначенное z. Кашикава и его команда повысили точность значения z галактики в 100 раз.
Если последующие наблюдения подтвердят это, астрономы могут с уверенностью сказать, что GN-z11 – самая дальняя галактика, когда-либо обнаруженная во Вселенной.