Tudomány
A kozmosz rejtett fénye: új 3D térkép mutatja az univerzum hajnalát
A csillagászok elkészítették az eddigi egyik legnagyobb és legrészletesebb háromdimenziós térképet az univerzum korai időszakáról, amely új fényt vet arra, hogyan épült fel a kozmosz több milliárd évvel ezelőtt. A kutatás egy eddig rejtettnek számító „fényóceánt” tárt fel a galaxisok között, amelyet korábbi felmérések nem tudtak kimutatni.
A térkép a Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment (HETDEX) projekt adataira épül, amely a texasi McDonald Observatory területén működő Hobby-Eberly Telescope segítségével vizsgálja az univerzum távoli régióit. A kutatók a hidrogén által kibocsátott speciális fény – az úgynevezett Lyman-alpha radiation – eloszlását térképezték fel.
Ez a sugárzás akkor keletkezik, amikor a hidrogénatomokat fiatal, forró csillagok energiája gerjeszti. Az így létrejövő ultraibolya fény rendkívül nagy távolságokon át is kimutatható, ezért kiváló eszköz az univerzum korai szerkezetének feltérképezésére.
A kutatók a 9–11 milliárd évvel ezelőtti időszakot vizsgálták, amikor a világegyetem az úgynevezett Cosmic Noon korszakában járt. Ebben az időben zajlott a csillagkeletkezés egyik legintenzívebb időszaka, amikor a galaxisok rendkívül gyors ütemben formálódtak.
A korábbi univerzumtérképek főként a fényes galaxisok katalogizálására koncentráltak, vagyis azokra az objektumokra, amelyek erős fényük miatt könnyen észlelhetők. Ezek a kutatások fontosak voltak a kozmikus szerkezet és a sötét energia vizsgálatához, ugyanakkor sokkal halványabb objektumok – például kisebb galaxisok és a galaxisok közötti gázfelhők – rejtve maradtak.
Az új módszer, az úgynevezett „vonalintenzitás-térképezés” azonban nem egyenként keresi a galaxisokat, hanem a hidrogén fényének összesített intenzitását méri hatalmas égterületeken. Ennek köszönhetően a kutatók nemcsak a fényes galaxisokat, hanem a köztük húzódó diffúz gázstruktúrákat is képesek feltérképezni.
A vizsgálat egyik legfontosabb felismerése, hogy a galaxisok közötti tér valójában nem üres. A kutatók szerint ott egy hatalmas, halványan izzó hidrogénből álló „fényóceán” húzódik, amely összekapcsolja a galaxisokat, és kulcsszerepet játszhat a világegyetem nagyléptékű szerkezetének kialakulásában.
A most elkészült háromdimenziós térkép így nemcsak az univerzum múltját segít jobban megérteni, hanem új eszközöket ad a csillagászok kezébe a kozmosz fejlődésének feltárásához is.