Το Χαμπλ βλέπει «φως φάντασμα» από νεκρούς γαλαξιες

Το Χαμπλ βλέπει "φως φάντασμα" από τους νεκρούς γαλαξίες στο σμήνος γαλαξιών Άμπελ 2744

Credit: NASA, ESA, M. Montes (IAC), and J. Lotz, M. Mountain, A. Koekemoer, and the HFF Team (STScI)

Το τεράστιο σμήνος γαλαξιών Άμπελ 2744, με το παρατσούκλι Σύμπλεγμα της Πανδώρας, αποκτά μία εμφάνιση "φαντάσματος" σε αυτήν την προβολή από το διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ, όπου το συνολικό φως των άστρων από το σύμπλεγμα έχει τεχνητά χρωματιστεί μπλε.

Οι γαλαξίες που δεν απεικονίζονται με μπλε ανοιχτό, είτε στο προσκήνιο ή στο παρασκήνιο δεν αποτελούν μέρος του συμπλέγματος.

Το φως του σμήνους ανιχνεύεται ως μέρος του προγράμματος Συνοριακών Πεδίων, μια φιλόδοξη προσπάθεια τριών ετών, που ξεκίνησε το 2013, με τις οι ομάδες του Χαμπλ και με άλλα μεγάλα παρατηρητήρια της NASA - το διαστημικό τηλεσκόπιο Σπιτζερ και το Παρατηρητήριο ακτίνων-Χ Τσαντρα- για να εξερευνήσουν το πρώιμο σύμπαν μελετώντας μεγάλα σμήνη γαλαξιών. Το Άμπελ 2744, βρίσκεται περίπου 3,5 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. (Περισσότερα)

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ της NASA έχει λάβει την αχνή, "λάμψη φάντασμα" των αστεριών που εκτινάσσονται από αρχαίους γαλαξίες που είχαν βαρυτικά διαλυθεί αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια πριν.

Το χάος που συνέβη 4 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, μέσα σε μια τεράστια συλλογή από περίπου 500 γαλαξίες με το παρατσούκλι "Σύμπλεγμα της Πανδώρας", επίσης γνωστό ως Άμπελ 2744.
Τα διάσπαρτα αστέρια που πλέον δεν δεσμεύονται σε κανένα γαλαξία, παρασυρόμενα ελεύθερα μεταξύ των γαλαξιών στο σμήνος .

Παρατηρώντας το φως από τα ορφανά αστέρια, οι αστρονόμοι του Χαμπλ, έχουν συγκεντρώσει στοιχεία που δείχνουν ότι τουλάχιστον έξι γαλαξίες είχαν διαχωριστεί σε κομμάτια στο εσωτερικό του συμπλέγματος σε μία έκταση 6 δισεκατομμυρίων χρόνων.

Η υπολογιστική μοντελοποίηση των βαρυτικών δυναμικών μεταξύ των γαλαξιών σε ένα σύμπλεγμα, δείχνουν ότι οι γαλαξίες είναι τόσο μεγάλοι όσο ο Γαλαξίας μας και είναι οι πιθανοί υποψήφιοι ως η πηγή των άστρων.
Οι καταδικασμένοι γαλαξίες είχαν τραβηχτεί μακριά σαν "τσίχλα" αν βυθίζονταν μέσα από το κέντρο του σμήνους των γαλαξιών όπου οι βαρυτικές παλιρροϊκές δυνάμεις είναι ισχυρότερες.
Οι αστρονόμοι έχουν από καιρό υποθέσει ότι το φως από τα διάσπαρτα άστρα, πρέπει να είναι ανιχνεύσιμο μετά από τέτοιες γαλαξιακές αποσυναρμολογήσεις.
Ωστόσο, η προβλεπόμενη λάμψη  του σμήνους των αστεριών είναι πολύ αμυδρή και συνεπώς ήταν μια πρόκληση για τον εντοπισμό.


"Τα στοιχεία του Χαμπλ αποκαλύπτουν το "φως φάντασμα" που αποτελεί σημαντικά βήματα προς τα εμπρός στην κατανόηση της εξέλιξης των σμηνών των γαλαξιών," δήλωσε ο Ignacio Trujillo του Ινστιτούτου Αστροφυσικής των Καναρίων Νήσων (IAC), Λα Λαγκούνα, Τενερίφη, Ισπανία, ένας από τους ερευνητές που συμμετείχαν σε αυτή τη μελέτη του Άμπελ 2744. «Είναι επίσης εκπληκτικά όμορφο το γεγονός ότι βρήκαμε την αποκαλυπτική λάμψη με τη χρήση των μοναδικών δυνατοτήτων του Χαμπλ."

"Τα αποτελέσματα είναι σε καλή συμφωνία με ό, τι είχε  προβλεφθεί να συμβεί στο εσωτερικό των γαλαξιακών σμηνών," πρόσθεσε η Mireia Montes του IAC, επικεφαλής συγγραφέας του άρθρου που δημοσιεύθηκε την 1η Οκτ. τεύχος του Αστροφυσικού Περιοδικού - "The Astrophysical Journal".

Η ομάδα εκτιμά ότι το συνδυασμένο φως περίπου 200 δισεκατομμυρίων περιθωριακών άστρων, συμβάλλουν περίπου στο 10 τοις εκατό της φωτεινότητας του σμήνους.

Επειδή αυτά τα εξαιρετικά αμυδρά αστέρια είναι λαμπρότερα στο εγγύς υπέρυθρο μήκος κύματος του φωτός, η ομάδα τόνισε ότι αυτό το είδος της παρατήρησης θα μπορούσε να επιτευχθεί μόνο με την ευαισθησία υπερύθρων του Χαμπλ σε εξαιρετικά αμυδρό φως.

Με τις μετρήσεις του Χαμπλ, διαπίστωσαν ότι τα "αστέρια φαντάσματα" είναι πλούσια σε βαρύτερα στοιχεία, όπως το οξυγόνο, ο άνθρακας και το άζωτο.
Αυτό σημαίνει ότι τα διάσπαρτα άστρα πρέπει να είναι δεύτερης ή τρίτης γενιάς αστέρια που εμπλουτίστηκαν με τα στοιχεία και "σφυρηλατήθηκαν" στις καρδιές των αστεριών πρώτης γενιάς του σύμπαντος.
Οι σπειροειδείς γαλαξίες - σαν αυτά που πιστεύεται ότι διαχωρίστηκαν σε κομμάτια- μπορεί να αντέξουν στην εξέλιξη σχηματισμού των αστεριών που δημιουργεί χημικά εμπλουτισμένα αστέρια.

Με την μάζα των 4 τρισεκατομμυρίων ήλιων, το Άμπελ 2744 είναι ένας στόχος στο πρόγραμμα των Σύνοριακών Πεδίων.
Αυτές οι φιλόδοξες τριετής ομάδες προσπάθειας του Χαμπλ της ΝΑΣΑ και άλλων μεγάλων παρατηρητηρίων, για να δούμε τα επιλεγμένα τεράστια σμήνη γαλαξιών και για να βοηθήσουν τους αστρονόμους να εξετάσουν το απομακρυσμένο σύμπαν.
Τα σμήνη των γαλαξιών είναι τόσο ογκώδη, ώστε η βαρύτητα τους εκτρέπει το φως που διέρχεται μέσα από αυτά, μεγεθύνοντας, φωτίζοντας, και στρεβλώνοντας το φως σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται βαρυτικός εστιασμός.
Οι αστρονόμοι "εκμεταλλεύονται" αυτή την ιδιότητα του διαστήματος για να χρησιμοποιήσουν τις συστάδες ως ένα φακό εστιασμού για να μεγεθύνουν τις εικόνες των πολύ-πιο-μακρινών γαλαξιών που διαφορετικά θα ήταν πολύ αμυδροί για να φανούν.

Η ομάδα της Montes, χρησιμοποίησε τα δεδομένα του Χαμπλ για να εξερευνήσει το περιβάλλον του προσκηνίου του ίδιου του συμπλέγματος. 
Υπάρχουν πέντε άλλες συστάδες Συνοριακών Πεδίων του προγράμματος, και η ομάδα σχεδιάζει να εξετάσει το απόκοσμο "φως φάντασμα" σε αυτές τις συστάδες, επίσης.

Περίμετρος και κλίμακα της εικόνας του Άμπελ 2744

Science Credit: NASA, ESA, M. Montes (IAC), and J. Lotz, M. Mountain, A. Koekemoer, and the HFF Team (STScI)

Σχετικό βίντεο παρουσίασης από την Μιρέγια Μόντες: iactalks.iac.es

To-New-Sas
Πηγή: hubblesite.org