ماده خام شکل‌دهنده ستاره ها کشف شد

رادیو تلسکوپ CSIRO ماده خام شکل‌دهنده نخستین ستارگان کهکشان را کشف کرد.

این ماده خام زمانی شکل گرفت که کیهان فقط سه میلیارد سال عمر داشت و این میزان یک چهارم عمر حاضر آن گزارش شده است.

این موفقیت راه را برای مطالعه چگونگی شکل‌گیری نخستین ستارگان این کهکشان‌های اولیه هموار می‌کند.

تلسکوپ به کاررفته در این تحقیق «تلسکوپ آرایه فشرده استرالیا» CSIRO گزارش شده و یکی از معدود تلسکوپ‌های جهان است که قادر به انجام چنین ماموریتی است.

این سامانه بی‌نهایت حساس بوده و می‌تواند امواج رادیویی با طول‌موج‌های صحیح را دریافت کند.

ماده خام برای شکل‌گیری ستارگان گاز هیدوژن مولکولی سرد H2 است.

این گاز را نمی‌توان مستقیما شناسایی کرد اما حضور آن توسط گاز "ردیاب" منوکسیدکربن (CO) آشکارسازی می‌شود که امواج رادیویی را منتشر می‌کند.

در یک پروژه دکتر بیجون امونتس و همکارانش از «آرایه فشرده» برای مطالعه اختلاط خوشه‌های شکل‌گیری ستارگان استفاده کردند که در فرایند تجمع به عنوان یک کهکشان عظیم منفرد قرار دارند.

این ساختار «شبکه عنکبوتی» (Spiderweb) نام داشته و بیش از ۱۰ هزار میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد.

تیم علمی دریافت که «شبکه عنکبوتی» حاوی گاز هیدروژن مولکولی به میزان حداقل ۶۰ هزار میلیون برابر گاز هیدوژن مولکولی موجود در خورشید است.

این میزان، سوخت شکل‌گیری ستار‌ه‌ای است که در عرض «شبکه عنکبوت» مشاهده شده و برای شکل‌گیری مداوم ستارگان برای دست کم ۴۰ میلیون سال کافی است.

در مطالعه‌ای دیگر، دکتر مانوئل آراونا از رصدخانه جنوبی اروپا و همکارانش CO و H2 را در دو کهکشان بسیار دوردست مطالعه کردند.

امواج رادیویی این کهکشان‌ها توسط میدان‌های گرانشی دیگر کهکشان‌ها (کهکشان‌ها مستقر بین کهشکان‌ راه شیری و کهکشان‌های دوردست) تقویت شدند.

این فرایند که «عدسی گرانشی» نام دارد، مانند یک لنز بزرگنمایی‌کننده عمل می‌کند و به دانشمندان امکان مشاهده اجرام دوردست‌تر از «شبکه عنکبوتی» را می‌دهد.

تیم علمی موفق شد میزان H2 را در هر دوی کهکشان‌های مورد مطالعه اندازه‌ بگیرد.

آن‌ها همچنین از انتشار رادیویی برای تخمین میزان سرعت شکل‌گیری ستاره‌ای کهکشان استفاده کردند.

توانایی «آرایه فشرده» برای شناسایی CO به دلیل ارتقای عرض باند آن است. عرض باند میزان طیف رادیویی است که می‌تواند در هر بار مشاهده شود.

«آرایه فشرده» تلسکوپ جدید ALMA شیلی را تکمیل می‌کند و در جستجوی انتقال‌های با فرکانس بالاتر CO است.