Astronomové objevili vzácný relikt z doby Velkého třesku

Nově objevený reliktní oblak plynu dosud nebyl „znečištěn“ vzniklými hvězdami dokonce ani 1,5 miliardy roků po Velkém třesku. „Všude, kam se podíváme, je ve viditelném vesmíru plyn znečištěn množstvím těžkých prvků vzniklých po explozích hvězd,“ říká hlavní autor studie P. Frederic Robert, Ph.D., Swinburne University of Technology. „Avšak tento mimořádný oblak se zdá být původní, bez přítomných hvězd či jejich pozůstatků, a to dokonce ještě i v době 1,5 miliardy roků po Velkém třesku.“

Jestliže neobsahuje téměř žádné těžké chemické prvky, musí obsahovat méně než 1/10 000 množství těchto prvků obsažených ve Slunci. To je extrémně málo; většina přesvědčivých vysvětlení předpokládá, že se jedná o pozůstatek (relikt) po Velkém třesku,“ vysvětluje Frederic Robert.

Frederic Robert použil se svými spolupracovníky dva přístroje – spektrografy: Echellette Spectrograph and Imager (ESI) a High-Resolution Echelle Spectrometer (HIRES), které jsou součástí observatoře W. M. Keck Observatory na Mauna Kea. S jejich pomocí byla pořízena spektra kvasaru s názvem PSS 1723+2243, který se nachází za pradávným oblakem plynu označeným LLS 1723.

TIP:   Noční svítící oblaka: Sezóna v Česku začala

Kvasar PSS 1723+2243, který emituje intenzivní záření v důsledku padající látky na supermasivní černou díru, poskytuje vzdálený zdroj světla, ve kterém vytváří oblak vodíku LLS 1723 spektrální stín. „Zaměřili jsme se na kvasar, kde dřívější výzkumy registrovaly pouze přítomnost vodíku, ale žádné těžké prvky ve spektru,“ vysvětluje Frederic Robert. „To nám umožnilo objevit takovou vzácnou fosilii během drahocenného pozorovacího času dalekohledu na Keck Observatory.“

LLS 1723 je pouze jedním ze tří fosilních oblaků doposud známých ve vesmíru; zbývající dvě oblaka byla objevena v roce 2011. Na jejich objevu se podíleli profesor Michele Fumagalli z Durham University, John O’Meara, dříve profesor na St. Michael’s College a nyní hlavní vědecký pracovník Keck Observatory, a profesor J. Xavier Prochaska z University of California, Santa Cruz; Michele Fumagalli a John O’Meara jsou spoluautory i nové studie.

První dvě fosilní oblaka byla objevena náhodně a mysleli jsme si, že se jedná o pouhou špičku ledovce,“ říká spoluautor studie John O’Meara, vedoucí vědecký pracovník na Keck Observatory. „Avšak dlouho nebyl objeven ani jeden další jakkoliv podobný oblak – z toho vyplývá, že jsou zřejmě velmi vzácné a dají se jen obtížně pozorovat. Je fantastické, že se nakonec systematicky podařil objev alespoň jednoho z nich.“

Teprve nyní je možné zkoumat tyto fosilní relikty z období Velkého třesku,“ říká další spoluautor studie Michael Murphy, astronom na Swinburne University of Technology. „Studie nám přesně řekne, jak ojedinělé jsou a pomohou nám pochopit, proč některé plyny vytvářejí hvězdy a galaxie v mladém vesmíru, a proč některé ne.“

Zdroj: Hvězdárna Valašské Meziříčí, (sci-news.com, phys.org), autor: FrantišekMartínek, foto: TNG COLLABORATION. Doporučený odkaz (studie): Exploring the origins of a new, apparently metal-free gas cloud at z = 4.4