シッサの研究者は、アインシュタインの相対性理論を使用して目に見えない銀河を発見します

アルバート・アインシュタイン、一般相対性理論の発明者。(写真:ピクサベイ博士)

ジャカルタ-天文学者は、アルバートアインシュタインの一般相対性理論を使用して「目に見えない銀河」の最初の画像をキャプチャしました。

ビッグバンの20億年後に形成された天体は、その距離のためにとらえどころのないままであり、星間塵に包まれており、地球上で最も強力な機器からさえ見えません。

アインシュタインの理論は、質量分布が光を偏向させる重力レンズとして機能することができると述べており、イタリアの天文学者のチームはこのアイデアを使用して目に見えない銀河の「背景」を見ました。

シッサ学校の研究グループによって行われたこの発見は、この銀河についてさらに明らかにし、他の「暗い」天体を研究するための新しいアプローチを示すのに役立ちます。

目に見えない銀河は、天の川銀河の約1000倍の速度で星を形成します。また、ビッグバンが138億年前に起こり、20億年後に形成されたことを考えると、非常に若いです。

チームはチリのアルマ望遠鏡(アタカマ大型ミリ波サブミリ波アレイ)を使って、この驚くべき観測を捉えました。

「非常に遠い銀河は、私たちの宇宙の過去と進化の未来に関する情報の本当の鉱山です」と、SISAで天体物理学と宇宙論を研究する研究の筆頭著者であるマリカ・ジュリエッティは述べています。「しかし、それを学ぶことは非常に困難です。それらは非常にコンパクトであるため、観察することは困難です。」

ジュリエッティによれば、ハッブル宇宙望遠鏡のような強力な光学機器でさえ完全に見えないほど囲まれているいくつかの遠方の銀河が発見されました。

「この焦点ずれの原因は、若い星からの可視光を遮り、光学機器での検出を困難にし、アルマ望遠鏡などの強力な干渉計でしか観測できないより大きな波長で再放出する巨大な星間塵の存在です」とジュリエッティ氏はデイリーメールに引用して述べています。

干渉計は、2つ以上の光源を組み合わせて測定および分析できる干渉パターンを作成することによって機能する高度な望遠鏡です。

「観測結果はまた、この発生源のガス含有量に関する貴重な情報を提供し、それがどのように分布しているかを決定することができます」とジュリエッティは言いました。「私たちの分析によると、この天体は非常にコンパクトで、おそらく若く、非常に高速で星を形成しています。」

将来的には、ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡はこの銀河についてもっと明らかにするでしょう。この場合に使用されるツールは重力センシングと呼ばれます。

原理は単純です:一般相対性理論とは、それと完全に整列しているより遠い光源から来る大きな質量歪曲光を持つ私たちの近くの宇宙物体を意味します。

「このように、大きな天体は一種の巨大な宇宙レンズとして機能し、銀河の「背景」をより大きく明るく見せ、それらを識別して研究することを可能にします」とジュリエッティは言いました。

過去10年間で、このアプローチで多くの観測プログラムが実施されてきました。これまでに約100個が発見されていますが、さらに多くの可能性があります。

「これはとても特別な天体です。それは非常に明るく、サイレンシングを受ける可能性がありますが、これはおそらく大量の星間塵の存在のために、特定の適切な波長でのみ発生します。それを学ぶことは非常に複雑です」とジュリエッティは言いました。

研究の著者の一人であるサッシ教授、アンドレア・ラピは、この研究の重要性を強調することによって結論付けました。「若く、密度が高く、強力な星形成を特徴とし、ほとんどが塵で覆われ、分子ガスの非常に豊富な貯留層を持つ遠方銀河は、局所宇宙で見られる巨大な静止銀河の前兆であり、したがって、宇宙の歴史の中でこれらの構造の形成と進化につながったプロセスへの貴重な洞察を提供します。と彼は言った。