Obserwowalny Wszechświat zawiera 10 razy więcej galaktyk niż myśleliśmy

dnia 13/10/2016

GOODS South field

Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a przeprowadzili dokładny spis galaktyk we Wszechświecie. Zespół naukowców doszedł do zaskakującego wniosku, że w obserwowalnym Wszechświecie jest nawet 10 razy więcej galaktyk niż sądzono wcześniej. Uzyskane wyniki mają bezpośrednie przełożenie na naszą wiedzę o procesach formowania galaktyk oraz umożliwiają rozwiązanie odwiecznego paradoksu i odpowiedź na pytanie: dlaczego niebo jest takie ciemne nocą.

Jedną z najbardziej fundamentalnych kwestii w astronomii jest liczba galaktyk we Wszechświecie. Zdjęcia głębokiego pola Hubble’a wykonane w połowie lat dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku pozwoliły nam po raz pierwszy spróbować odpowiedzieć na to pytanie. Na zdjęciach naukowcy dostrzegli miliardy słabych galaktyk – stąd naukowcy oszacowali liczbę galaktyk w obserwowalnym Wszechświecie na ok. 100 miliardów. Teraz międzynarodowy zespół badawczy pracujący pod kierownictwem Christophera Conselice z University of Nottingham wykazał, że ta liczba jest co najmniej dziesięciokrotnie zaniżona.

Conselice i jego zespół doszedł do takiego wniosku na podstawie zdjęć odległego Wszechświata wykonanych przez Hubble’a, danych z wcześniejszych prac swojego zespołu oraz innych opublikowanych danych. Naukowcy pieczołowicie przekonwertowali zdjęcia na trójwymiarowe, aby prawidłowo zmierzyć liczbę galaktyk na różnych etapach historii Wszechświata. Oprócz tego wykorzystali nowe modele matematyczne, które pozwoliły im na oszacowanie liczby galaktyk, których nie da się dostrzec za pomocą teleskopów obecnej generacji. Dzięki temu doszli do wniosku, że aby liczba galaktyk się zgadzała, to 90% galaktyk w obserwowalnym Wszechświecie musiałoby być zbyt słabe lub zbyt odległe, aby dało się je dostrzec naszymi teleskopami.

„Nie mieści mi się w głowie, że ponad 90% galaktyk we Wszechświecie jeszcze nie zostało zbadanych. Kto wie jakie ciekawe właściwości odkryjemy gdy zaczniemy je obserwować za pomocą kolejnych generacji teleskopów,” mówi Christopher Conselice o długofalowych skutkach uzyskanych przez niego wyników naukowych.

Analizując dane obserwacyjne badacze przejrzeli ponad 13 miliardów lat historii Wszechświata. Dzięki temu uświadomili sobie, że galaktyki nie były równomiernie rozłożone w historii Wszechświata. Co więcej, wydaje się, że gdy Wszechświat miał zaledwie kilka miliardów lat, to znajdowało się w nim z 10 razy więcej galaktyk niż dzisiaj. Większość z tych galaktyk była stosunkowo mała i słaba – o masie przypominającej masę galaktyk krążących wokół Drogi Mlecznej.

Powyższe wyniki stanowią silny dowód na istotną ewolucję, która trwa od początku historii Wszechświata – ewolucję, w której galaktyki łączyły się ze sobą, jednocześnie zmniejszając całkowitą liczbę galaktyk.

Zmniejszająca się liczba galaktyk w czasie przyczynia się także do rozwiązania paradoksu Olbersa – dlaczego niebo jest ciemne nocą. Zespół badawczy doszedł do wniosku, że w rzeczywistości jest tak wiele galaktyk, że zasadniczo każdy punkt na niebie stanowi część jakiejś galaktyk. Jednak większość z tych galaktyk jest niewidoczna dla ludzkiego oka i dla współczesnych teleskopów – przyczyną tego jest przesunięcie ku czerwieni, dynamiczna natura Wszechświata i absorpcja promieniowania przez międzygalaktyczny pył i gaz.

Źródło: ESO

Dodaj komentarz