Hallo Zusammen,
gasförmige Kohlenstoffwolken umgeben wachsende Galaxien.Mit dem
Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) haben Forscher gigantische Wolken aus
gasförmigem Kohlenstoff entdeckt, die sich über einen Radius von mehr als 30.000 Lichtjahren um junge Galaxien erstrecken. Dies ist die erste Bestätigung, dass sich
Kohlenstoffatome, die im frühen Universum in Sternen produziert wurden, über Galaxien hinaus ausgebreitet haben. Keine theoretischen Studien haben solche riesigen
Kohlenstoffkokons um wachsende Galaxien vorhergesagt, was Fragen zu unserem gegenwärtigen Verständnis der kosmischen Evolution aufwirft.
Schwere Elemente wie Kohlenstoff und Sauerstoff gab es zum Zeitpunkt des Urknalls im Universum nicht. Sie wurden später durch Kernfusion in Sternen gebildet. Es ist jedoch noch nicht bekannt, wie sich diese Elemente im gesamten Universum ausgebreitet haben. Aufgrund der begrenzten Empfindlichkeit ihrer Teleskope haben Astronomen die schwere Elemente in Babygalaxien gefunden, jedoch nicht darüber hinaus.
Die Forscher haben das
ALMA Science Archive gründlich untersucht und alle Daten gesammelt, die Radiosignale von Kohlenstoffionen in Galaxien im frühen Universum enthalten, nur eine Milliarde Jahre nach dem Urknall. Dieses Forscherteam summierte die schwachen Signale, die im Datenarchiv gespeichert waren.
Die gasförmigen Kohlenstoffwolken sind fast fünfmal so groß wie die Verteilung der Sterne in den Galaxien, wie sie mit dem Hubble-Weltraumteleskop beobachtet wurden Die Forscher haben diffuse, aber riesige Wolken entdeckt, die im kohlschwarzen Universum schweben.
Wie wurden dann die Kohlenstoffkokons gebildet?
Nach der Aussage von
Professor Rob Ivison, Wissenschaftsdirektor am European Southern Observatory, werden bei
Supernova-Explosionen die schweren Elemente ausgestoßen, die sich in den Sternen gebildet hatten. Energetische Jets und Strahlung von
supermassiven Schwarzen Löchern in den Zentren der Galaxien könnten auch dazu beitragen, Kohlenstoff außerhalb der Galaxien und schließlich im gesamten Universum zu transportieren. Wir sind Zeugen dieses andauernden Diffusionsprozesses, der frühesten Umweltverschmutzung im Universum.
Das Forscherteam stellt fest, dass derzeit theoretische Modelle solche großen Kohlenstoffwolken um junge Galaxien nicht erklären können, was wahrscheinlich darauf hindeutet, dass einige neue physikalische Prozesse in kosmologische Simulationen einbezogen werden müssen. Junge Galaxien scheinen eine Menge kohlenstoffreichen Gases auszustoßen, die die Erwartungen der Forscher bei weitem übertrifft.
Das Team nutzt jetzt ALMA und andere Teleskope auf der ganzen Welt, um die Auswirkungen der Entdeckung auf galaktische Abläufe und kohlenstoffreiche Halos in Galaxien weiter zu untersuchen.
ALMA- und NASA / ESA-Hubble-Weltraumteleskop (HST) -Bild einer jungen Galaxie, umgeben von einem Kokon aus gasförmigem Kohlenstoff. Die rote Farbe zeigt die Verteilung des abgebildeten Kohlenstoffgases durch Kombinieren der ALMA-Daten für 18 Galaxien. Die von HST fotografierte Sternverteilung ist blau dargestellt.
Die gasförmigen Kohlenstoffwolken sind fast fünfmal so groß, wie die mit dem Hubble-Weltraumteleskop beobachtete Verteilung der Sterne in den Galaxien.
Die Bildgröße beträgt 3,8 Bogensekunden x 3,8 Bogensekunden, was 70.000 Lichtjahren x 70.000 Lichtjahren in einer Entfernung von 12,8 Milliarden Lichtjahren entspricht.
Bildnachweis: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Hubble-Weltraumteleskop der NASA / ESA, Fujimoto et al.Quellen:
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab480fhttps://alma-telescope.jp/en/news/press/carbon-201912Beste Grüße
Gertrud
