Dabar populiaru
Publikuota: 2018 gruodžio 3d. 11:52

Mokslininkai suskaičiavo, kiek šviesos yra Visatoje: tokio didelio skaičiaus dar nematėte

Blazaro galaktikos piešinys
NASA nuotr. / Blazaro galaktikos piešinys

Romantikai skaičiuoja žvaigždes, astrofizikai – jų skleidžiamus fotonus. Informacijos apie Visatos praeitį šie suteikia daugiau, nei talentingiausi menestreliai.

Jei patinka didžiuliai skaičiai, iš esmės nieko naujo nepasakantys apie pasaulį, Clemson universiteto astrofizikas Marco Ajello turi jums puikų pavyzdį:

4 x 10⁸⁴

Tai bendras skaičius fotonų, kuriems per Visatos istoriją pavyko pasprukti iš žvaigždžių ir jas supančių dulkių į kosmosą. Aišku, jokia naujiena, kad skaičius tikrai ne ant pirštų skaičiuojamas, tad štai jis, visu savo neprilygstamu dydžiu (naujausiais vertinimais, Visatoje esančių atomų skaičius yra vos keliomis skaičiaus dydžio eilėmis mažesnis).

Tačiau gebėjimas šį skaičių suskaičiuoti tėra gražus M.Ajello ir jo komandos naujo tyrimo šalutinis produktas. Šis tyrimas paremia ankstesnes teorijas apie žvaigždžių formavimosi spartą per visą Visatos istoriją, naudodamas toje šviesoje – formaliai vadinamą ekstragalaktiniu foniniu spinduliavimu – įstrigusią informaciją.

Ir žvaigždžių šviesa žavi mus ne šiaip sau.

Ekstragalaktinis foninis spinduliavimas, kaip galima matyti iš pavadinimo, yra žvaigždžių sukurto artimojo infraraudonojo, optinio ir ultravioletinio spinduliavimo dalis, kuriai pavyko prasibrauti į kosmoso erdvę, nesusidūrus su tas žvaigždes supančiomis dulkėmis. „Iš esmės, tai – visur esanti žvaigždžių šviesa. Visa žvaigždžių išspinduliuota ir į kosmosą patekusi šviesa ir tampa šiuo fonu“, - sakė M.Ajello

Bet ekstragalaktinę foninę šviesą išmatuoti sunku, nes ji pasklidusi po Visatą ir ją nustelbia arčiau Žemės esantys ryškesni šaltiniai. Tad M.Ajello su bendraautoriais bandė apčiuopti šią foninę šviesą, pasinaudodami blazarais — galaktikomis, kurių branduolyje slypinti supermasyvi juodoji skylė skleidžianti aukštos energijos srautą daugmaž mūsų kryptimi. Duomenis apie blazarus ir jų skleidžiamus aukštos energijos gama spinduliavimą surinko NASA Fermi gama spindulių kosminis teleskopas.

Tyrimas remiasi erzinančia blazarų charakteristika: dalis didžiausios energijos jų sukuriamos šviesos susiduria su daug mažesnės energijos šviesos, tarkime, regimosios šviesos, dalelėmis. Iš tokio netolygių fotonų susidūrimo randasi elektrono ir pozitrono pora, iš esmės panaikinanti tą blazaro išspinduliuotą didelės energijos fotoną. „Viena vertus, jei studijuojate blazarus, tai – nieko gero. Tačiau šį reiškinį galima panaudoti kam kitam“, - sakė pagrindinis tyrimo autorius.

Blazaro ir ekstragalaktinio fono šviesos fotonų sąveika vyksta tik specifiniame energijos lygyje. Tad mokslininkai iš žemesniame energijos lygyje sukurtos šviesos gali ekstrapoliuoti, kokia turėtų būti aukštesniame. Tada jie gali paskaičiuoti skirtumą, rodantį dalį, kuri pradingsta per susidūrimus. O tada jau nelabai sunku pažvelgti į kitą tokio susidūrimo pusę ir išmatuoti ekstragalaktinio fono šviesą.

Studijuodama blazarus — jei tiksliau, 739 — esančius skirtingu atstumu nuo Žemės, mokslininkų komanda sugebėjo atsekti ekstragalaktinio fono šviesos pokyčius laike. „Matuojant žvaigždžių šviesos pokyčius Visatoje galima transformuoti juos į atitinkamus žvaigždžių formavimosi matmenis. Tiksliai atsekėme, kaip jie kito per visatos istoriją“, - sakė M.Ajello.

„Nauja yra to panaudojimas kosminės žvaigždžių formavimosi istorijos tyrimams,“ sakė Bostono universiteto (JAV) astrofizikė Manasvita Joshi. Šį klausimą mokslininkams knietėjo išsiaiškinti jau seniai, bet kol kas jiems teko tai daryti netiesiogiai ir remtis kokiomis nors išankstinėmis prielaidomis, o tai niekada nėra idealu. „[Ankstesnių vertinimų] problema yra tai, kad pradinė masės funkcija yra… iš tiesų tai spėjimas, pirminis spėjimas, ir jis sukuria neapibrėžtumą“, - paaiškino Joshi.

Tai, kad kai kurios kitokiu būdu – be išankstinių prielaidų – gautos išvados apie žvaigždžių formavimosi spartos kitimą atitinka ankstesnius vertinimus, astrofizikus, aišku guodžia, sako M.Joshi. Tai padeda tas išvadas ne tik patvirtinti, bet ir rodo, kad senuoju būdu vertindami žvaigždžių formavimosi istoriją, mokslininkai pernelyg nuo tiesos nenukrypo.

Taigi, kada žvaigždės gimdavo dažniausiai? Maždaug prieš 10 milijardų metų. Ir to įrodymai įspausti šių žvaigždžių šviesoje.

Tyrimas aprašytas straipsnyje, publikuotame lapkričio 29 dienos žurnale „Science“.

Technologijos.lt
Komentarai

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

Aktualu

Vilniuje sulaikytas buvęs prosovietinės organizacijos „Jedinstvo“ lyderis V.Ivanovas

Interviu Tik 15min Kultūra

Legendinis britų komikas E.Izzardas: „Galime pakeisti pasaulį, ir šis amžius paskutinis, kai to galime imtis“

Verslas

Ekonomistas: Lenkijos mažomis kainomis neperspjausime

„Eurolygos diena“: ar reikia nerimauti dėl atšipusių „Žalgirio“ ginklų prieš mačą su Eurolygos autsaideriais? (1/3)

N-18 Aktualu

Anglijoje išprievartautos ir nužudytos lietuvės tėvai: „Ji galėjo padaryti bet ką“

Verslas

Architektas G.Natkevičius – apie pakitusį „Mokslo salos“ projektą: tiršta architektūrinių nuotykių

Gyvenimas

Karpos – nusilpusio imuniteto ženklas: jų atsikratysite keliais paprastais būdais

Verslas

Kalėdų magija Klaipėdoje: smulkieji verslininkai džiaugsmą kuria nebyliai

Namie skaniausia. Kalėdinis viščiukas tabaka

Vardai

TV žvaigždės vyras A.Čelkis nuteistas dėl pagrobto milijono: „Aukščiausiajame Teisme teisybė bus atkurta“

Gazas

Ekspertai: kaip akių kontaktas gali išspręsti spūsčių problemas?

Sportas

Sporto žurnalistai išrinko metų pašnekovą, geriausias straipsnis – 15min

Aktualu

„Mes ne prieš, bet...“: ką laimėjo mokytojai, kas didins mokesčius ir ką reklamuoja R.Karbauskis

Pasaulis kišenėje

5 žaviausi Europos miesteliai, kuriuose Kalėdos – tarsi iš pasakos

24sek

Apmaudu – „Neptūnas“ pralaimėjo paskutinių minučių trilerį „Bešiktaš“

Kultūra

O koks tu, kai nevaidini? Ridas Žirgulis

Vardai

Prieš metus prisipažinę, kad skiriasi, Giedrius Masalskis ir Asta Stašaitytė kreipėsi į teismą

Sportas

Anglijos lygos taurė – „Manchester City“ išsigelbėjo tik po baudinių serijos

Verslas

Italija gelbėjasi nuo ES sankcijų optimistiniais taupymo planais

24sek

„Barcelona“ krizė Eurolygoje – „Olympiakos“ pergalę nukalė N.Milutinovas

Naujienos

Aktualu

Dėl Australiją supurčiusio teisinio skandalo ant plauko pakibo šimtai nuosprendžių

Sportas

Čempionų lyga nesnaudžia – VAR teisėjaus dar šį sezoną

Gazas

Naujas Dakaro ralio formatas – pusmaratonis: kam to reikia?

Aktualu

Regina Statkuvienė: Melagių ministerija

Pasaulis kišenėje

Kelionės kuriozai: bėgu ir rėkiu žmonėms „I need to the station“

Verslas

Pagėgiuose, Ignalinoje ir Varėnoje nyksta darbuotojai – ketvirtadaliu per metus

Aktualu

Linkuvoje trys pažįstami vyrai apibėrė smūgiais ir apipurškė gesintuvu

Vardai

J.Didžiulis pristato naują dainą įrašytą kartu su hipių legenda: „Tik su meile gali nugalėti“

Vardai

Dovilė Filmanavičiūtė sukritikavo Kauno miesto eglę: „Gal jūs atsipeikėkit čiučiuką?!“

Verslas

Prieš mėnesį įkurtas NT fondas už 47 mln. eurų įsigijo RYO prekybos centrą

Aktualu

Gintautas Labanauskas: Užimti paštą, telegrafą ir švietimo ministeriją

24sek

„Lietkabelį“ permainomis supurtęs J.Vainauskas paaiškino savo sprendimus

Vardai

Rokeris Ozzy Osbourne'as vos nemirė nuo manikiūro: užsikrėtė pavojinga infekcija

Aktualu

Šiauliuose sulaikytas visureigis, kurio priekaba buvo prikimšta negyvų audinių

Aktualu

Velionis G.H.W.Bushas pagerbtas per Kennedy centro apdovanojimų ceremoniją

Namie skaniausia: Kukurūzų geldelės su įdaru

Maistas

Žiemos uoga spanguolė – ne tik desertams: nuo pagardų iki nesaldžių pyragų

Aktualu

Vairuotojo su beveik 4 promilėmis nuotykiai Vilniuje baigėsi smūgiu į tvorą

Pasaulis kišenėje

Išrinkti geriausi pasaulio paplūdimiai: nugalėtojas – Europoje

Kultūra

Sausio pradžioje Vilniaus Lukiškių aikštėje greičiausiai išvysime „Laisvės kalvelę“

Vardai

Gera keliauti kartu

Kviečiame anties

Šiemet buvau geras

Maistas

Sveikata

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT