Misteret e errëta të kozmosit: Zbulimi i sekreteve të një galaktikë të padukshme

foto

Një objekt misterioz dhe shumë i largët, në një univers siç ishte ‘vetëm’ dy miliardë vjet pas Big Bengut, që fshihet edhe nga instrumentet më të avancuara. Karakteristikat e tij më në fund janë përshkruar nga një studim i SISSA i botuar në The Astrophysical Journal.

foto

Një trup qiellor jashtëzakonisht i largët në një Univers ende të ri, një e gjashta e madhësisë së universit aktual. Një objekt kaq i errët saqë është pothuajse i padukshëm, madje edhe për instrumentet shumë të sofistikuara. Natyra e saj ka qenë prej kohësh objekt debati, por me anë të sondazheve të bëra me interferometrin ALMA, grupi kërkimor SISSA i drejtuar nga Prof. Andrea Lapi që kryen kërkime mbi formimin dhe evolucionin e galaktikave më në fund ka arritur të identifikojë vetitë kryesore të saj. Kompakt, dhe që përmban sasi të mëdha pluhuri ndëryjor, është një galaktikë e re, duke formuar yje me rreth 1000 herë shpejtësinë e Rrugës së Qumështit. Përshkrimi i kësaj galaktike do të jetë i dobishëm për të zbuluar më shumë rreth këtij objekti shumë të largët dhe për të treguar qasje të reja për studimin e trupave të tjerë qiellorë ‘të errët’. Hulumtimi i sapo publikuar në The Astrophysical Journal do të ofrojë gjithashtu njohuri të reja për zhvillimin e modeleve të avancuara të formimit dhe evolucionit të galaktikave.

foto

“Galaktikat shumë të largëta janë miniera të vërteta informacioni për evolucionin e kaluar dhe të ardhshëm të Universit tonë,” shpjegon autorja e parë Marika Giulietti, e cila studion Astrofizikën dhe Kozmologjinë në SISSA. “Megjithatë, studimi i tyre është shumë sfidues. Ato janë shumë kompakte dhe për këtë arsye të vështira për t’u vëzhguar. Gjithashtu, për shkak të distancës, ne marrim dritë shumë të dobët prej tyre. Shkaku i këtij errësimi është prania masive e pluhurit ndëryjor, i cili kap dritën e dukshme nga yjet e rinj dhe e bën të vështirë zbulimin me instrumente optike dhe e ri-emeton atë në gjatësi vale më të mëdha ku mund të vërehet vetëm me interferometra të fuqishëm në (nën)milimetra dhe brezat e valëve të radios.”
Këta trupa të errët nuk janë veçanërisht të rrallë: “Vitet e fundit”, shpjegon Giulietti, “janë zbuluar disa galaktika të largëta që janë veçanërisht të errëta, duke u dukur plotësisht të padukshme edhe për instrumentet më të fuqishme optike, si Teleskopi Hapësinor Hubble”.

Një mjet i përdorur në këto raste është i ashtuquajturi lente gravitacionale, një zgjidhje me potencial të madh shkencor. Parimi është i thjeshtë: relativiteti i përgjithshëm do të thotë që objektet hapësinore më afër nesh që kanë një masë të madhe shtrembërojnë dritën që vjen nga burime më të largëta që janë në përputhje të përkryer me to. Giulietti vazhdon: «Në këtë mënyrë, trupat e mëdhenj qiellorë veprojnë si një lloj lente gjigante kozmike që i bën galaktikat e ‘sfondit’ të duken më të mëdha dhe më të ndritshme, duke i lejuar ato të identifikohen dhe studiohen.» Gjatë dekadës së fundit, shumë programe vëzhgimi janë kryer me këtë qasje. “Rreth njëqind janë zbuluar deri më tani, por mund të ketë shumë të tjera.”

Pikërisht në një nga këto hetime, thotë Giulietti, u identifikua objekti kryesor i këtij studimi aktual: “Ky ishte një trup qiellor shumë i veçantë. Ai është shumë i ndritshëm dhe potencialisht i nënshtruar thjerrëzave, por kjo ndodh vetëm në gjatësi vale të caktuara të sakta, ndoshta për shkak të pranisë së sasive të mëdha të pluhurit ndëryjor. Për rrjedhojë, studimi i tij është shumë kompleks. Vëzhgimet e bëra me ALMA, një interferometër shumë modern nën milimetër i vendosur në shkretëtirën Atacama të Kilit, na mundësuan të përcaktojmë tiparet e tij. Ne studiuam këtë objekt të veçantë duke miratuar kode të veçanta që na mundësonin të rindërtonim formën origjinale të burimit të sfondit dhe gjithashtu të kuptonim disa veçori të vetë thjerrëzave. Vëzhgimet dhanë gjithashtu informacion të vlefshëm për përmbajtjen e gazit të këtij burimi, dhe ne mundëm të përcaktonim se si shpërndahet. Analiza jonë tregoi se ky objekt është shumë kompakt, me sa duket i ri dhe duke formuar yje me një shpejtësi jashtëzakonisht të lartë. Në të ardhmen, teleskopi hapësinor James Webb do të zbulojë shumë më tepër për këtë galaktikë, diçka që vetëm ajo mund ta bëjë për momentin.”

Prof. Lapi, bashkautor i hulumtimit, përfundon duke theksuar rëndësinë e këtij studimi: “Galaktikat e largëta që janë të reja, kompakte, të karakterizuara nga formimi i fuqishëm i yjeve dhe kryesisht të errësuar nga pluhuri dhe që posedojnë një rezervuar shumë të pasur molekularësh. gazi, janë pararendësit e galaktikave masive të qeta që ne shohim në Universin lokal, dhe për këtë arsye ofrojnë njohuri shumë të vlefshme në proceset që çojnë në formimin dhe evolucionin e këtyre strukturave gjatë historisë së Kozmosit.

“Dëshiroj të theksoj”, vijon profesori, “që suksesi i këtij hulumtimi u arrit përmes sinergjisë midis grupit SISSA Astrofizikë dhe Kozmologji dhe Qendrës Rajonale ALMA me qendër në INAF – Instituti i Radio Astronomisë në Bolonja (në veçanti nëpërmjet bashkëpunimit me Dr. Marcella Massardi, bashkëautore e studimit), i cili i lejoi studentët tanë të aksesojnë dhe të mësojnë se si të përdorin në mënyrë efektive arkivin e të dhënave ALMA, një minierë e vërtetë ari për kërkimet e astrofizikës sot.”