Drita e pakapshme ndërgalaktike nga yjet jetimë u studiua për herë të parë

Astronomët kanë studiuar për herë të parë shkëlqimin e dobët të pakapshëm që buron nga yjet që janë hequr nga shtëpitë e tyre dhe tani ekzistojnë si jetimë kozmikë midis galaktikave.

Ekipi përdori një teknikë të re për të studiuar këtë të ashtuquajtur “dritë brenda grupit” dhe tregoi historinë se si yjet e zhvendosur u endën përmes një grupi galaktikash. Për shkak se këto galaktika shihen siç ishin 2.5 miliardë vjet më parë, hulumtimi mund të japë një kontribut të vlefshëm në kuptimin tonë të evolucionit kozmik.

“Ne nuk dimë pothuajse asgjë për dritën brenda grupit,” tha në një deklaratë shkencëtarja e shkollës së fizikës të Universitetit të Uellsit Jugor, Cristina Martínez-Lombilla (hapet në skedën e re). “Zbulimi i sasisë dhe origjinës së dritës brenda grupit siguron një rekord fosil të të gjitha ndërveprimeve që një grup galaktikash ka pësuar dhe ofron një pamje tërësore të historisë së ndërveprimit të sistemit,” tha Martínez-Lombilla.

Astronomët përdorën një teknikë që eliminon dritën nga të gjitha burimet e tjera që ndalojnë dritën brenda grupit. Përveç zbulimit të kësaj drite të dobët, procesi i lejoi ekipit të tregonte historinë e yjeve që banojnë në hapësirën midis galaktikave.

“Ne analizuam vetitë e yjeve brenda grupit – “ato yje endacakë midis grupeve të galaktikave,” Martínez-Lombilla. “Ne shikuam moshën dhe bollëkun e elementeve që i përbënin ato dhe më pas i krahasuam ato tipare me yjet që ende i përkasin grupeve të galaktikave.”

Ekipi zbuloi se drita brenda grupit tregon se këta yje janë më të rinj dhe më pak të pasur me elementë më të rëndë se hidrogjeni dhe heliumi —  të referuara si metale nga astronomët  —  se yjet në galaktikat që i rrethojnë.

Kjo nënkupton se jo vetëm që këta yje jetimë janë anakronikë  —  duken se i përkasin një kohe tjetër  —  por se ata duket se kanë një origjinë të ndryshme nga yjet e tyre fqinjë. Në fakt, astronomët mendojnë se yjet brenda grupit kanë më shumë të përbashkëta me yjet që zënë ‘bishtin’ e mjegullt të një galaktike më të largët. “Këto ngjarje kanë ndodhur shumë kohë më parë. Galaktikat [ne po shikojmë] janë aq larg, sa ne po i vëzhgojmë ashtu siç ishin 2.5 miliardë vjet më parë. Kjo është sa kohë duhet që drita e tyre të arrijë tek ne, “- tha Martínez-Lombilla në deklaratë.

Duke përdorur këtë informacion, ekipi rishikoi historinë e yjeve brenda grupit dhe mënyrën se si ata u mblodhën në një jetimore yjore midis galaktikave. “Ne mendojmë se këta yje individualë në disa pika u zhveshën nga galaktikat e tyre dhe tani ata notojnë lirshëm, duke ndjekur gravitetin e grupit,” shpjegoi Martínez-Lombilla.

Kjo shkëputje e yjeve nga galaktikat quhet zhveshje e baticës, dhe shkaktohet nga kalimi i galaktikave masive satelitore  —  të ngjashme me Rrugën e Qumështit  —  dhe ndikimi i tyre gravitacional që tërheq yjet pas tyre.

Për të marrë këtë pamje për herë të parë të dritës brenda grupit, astronomët zhvilluan një proces të veçantë të trajtimit të imazhit që i lejoi ata të analizonin dritën më të dobët. “Pjesët më të shndritshme të dritës brenda grupit janë rreth 50 herë më të zbehta se qielli më i errët i natës në Tokë. Është jashtëzakonisht e vështirë për t’u zbuluar, madje edhe me teleskopët më të mëdhenj në Tokë – ose në hapësirë,” tha Martínez-Lombilla.

Për ta bërë këtë, ekipi duhej të krijonte metodën e vet për të parë këtë dritë të dobët. “Ne kemi zhvilluar një procedurë të përshtatur të trajtimit të imazheve që na lejon të analizojmë strukturat më të zbehta në univers. Ajo ndjek hapat standardë për studimin e strukturave të zbehta në imazhet astronomike  —  që nënkupton modelimin 2D dhe heqjen e të gjithë dritës përveç asaj që vjen nga drita brenda grupit,” shtoi Martínez-Lombilla.

Martínez-Lombilla shpjegoi se kjo përfshin bllokimin e dritës nga të gjithë yjet e shndritshëm në imazhe dhe dritën nga galaktikat që zakonisht errësojnë dritën brenda grupit. “Rezultati më i rëndësishëm është se kur studiohen struktura shumë të zbehta rreth galaktikave, çdo hap në proces ka rëndësi dhe [e gjithë] drita e padëshiruar duhet të llogaritet dhe hiqet,” tha Martínez-Lombilla. “Përndryshe, matjet tuaja do të jenë të gabuara.”

Ekipi tani synon ta përdorë këtë proces përtej këtij grupi galaktikash në një kampion të madh grupimesh të ngjashme. “Pastaj ne mund të shikojmë statistikat dhe të zbulojmë vetitë tipike në lidhje me formimin dhe evolucionin e dritës brenda grupit dhe këtyre sistemeve jashtëzakonisht të zakonshme të grupeve të galaktikave,” shtoi Martínez-Lombilla.

Për shkak se metoda e trajtimit të ekipit bazohet plotësisht në gjuhën e kodimit të gjithanshme dhe me burim të hapur Python, Martínez-Lombilla shpjegoi se është shumë modulare. Kjo do të thotë se mund të aplikohet lehtësisht në grupe të ndryshme të dhënash nga një sërë teleskopësh.

“Kjo është puna kryesore për përgatitjen e gjeneratës së ardhshme të sondazheve të thella të gjithë qiellit, si ato që do të kryhen me teleskopin hapësinor Euklid dhe LSST me Observatorin Vera C. Rubin,” përfundoi Martínez-Lombilla.