Einstein startade allt, redan 1915.
Eddington tog upp bollen och sprang med den 1919.
Och under det senaste decenniet har astronomer använt en MACHO till OLGE CASTLES ... ja, jag pratar om gravitationslinser.
Nu börjar LABOCA och SABOCA ta handlingen, och använder Einsteins teori om generell relativitet för att kasta ett pärligt öga på stjärnfödelsen mest fekund, i en galax långt, långt borta (och för länge sedan).
Hur galaxer utvecklats är ett av de mest förvirrande, utmanande och fascinerande ämnena i astrofysik idag. Och bland de centrala frågorna - än ännu obesvarade - är hur snabbt stjärnor som bildas i galaxer långt, långt borta (och så länge, för länge sedan), och hur en sådan stjärnbildning skilde sig från det som vi kan studera, på nära håll och personligt, i vår egen galax (och våra grannar). Det finns massor av ledtrådar som tyder på att stjärnbildningen inträffade mycket snabbare för länge sedan, men eftersom långt borta galaxer är både svaga och små, och eftersom naturen draper slöjor av ogenomskinligt damm under stjärnfödelsen, finns det inte mycket svårt att sätta de många hypoteser till testet.
Fram till förra året.
"En av de ljusaste sub-mm-galaxerna som hittills upptäckts," säger ett multinationellt team av astronomer, "identifierades först med LABOCA-instrumentet på APEX i maj 2009" (du skulle tro att de skulle ge det ett namn som, jag vet inte, "LABOCA's Stunner" eller "APEX 1", men nej, kallad ”the Cosmic Eyelash”; formellt kallas det SMMJ2135-0102). "Denna galax ligger vid [en röd förskjutning av] 2,32 och dess ljusstyrka på 106 mJy vid 870 μm beror på gravitationsförstoringen orsakad av en massiv mellanliggande galaxkluster," och "uppföljning med hög upplösning med sub-mm-arrayen löser stjärnbildande regioner på skalor på bara 100 parsecs. Dessa resultat gör det möjligt att studera galaxbildning och evolution på en detaljnivå som aldrig tidigare är möjligt och ger en glimt av de spännande möjligheterna för framtida studier av galaxer vid dessa tidiga tider, särskilt med ALMA. ” Naturens teleskop ger astronomer ALMA-liknande förmågor gratis.
OK, så vad hittade Mark Swinbank och hans kollegor? ”De stjärnbildande regionerna inom SMMJ2135-0102 är ~ 100 parsecs tvärs över, vilket är 100 gånger större än täta kärnor med gigantmolekylärt moln (GMC), men deras ljusstyrka är ungefär 100 gånger högre än väntat för typiska stjärnbildande regioner. I själva verket är ljusstyrka i de stjärnbildande regionerna inom SMMJ2135-0102 jämförbara med täta GMC-kärnor, men med tio miljoner gånger större ljusstyrkor. Således är det troligt att var och en av de stjärnbildande regionerna i SMMJ2135-0102 innefattar ~ tio miljoner täta GMC-kärnor. ” Det är ganska förvirrande; föreställ dig Orion Nebula (M42, cirka 400 parsecs avlägsen) som en av dessa stjärnbildande regioner!
James Dunlop från University of Edinburgh föreslår att galaxer som SMMJ2135-0102 bildade stjärnor så rikligt eftersom galaxerna fortfarande hade gott om gas - råmaterialet för att göra stjärnor - och galaxernas tyngdkraft hade haft tillräckligt med tid för att dra gasen ihop i kalla, kompakta regioner. Innan för ungefär 10 miljarder år sedan hade tyngdkraften ännu inte dragit tillräckligt med klumpar av gas tillsammans, medan de senare tidpunkten hade blivit slut på de flesta galaxer, föreslår han.
Men jag sparar det bästa för sist: "De stjärnbildande regionernas energikraft inom SMMJ2135-0102 är till skillnad från något som finns i dagens universum," Swinbank et al. skriva (nu finns det en underdrift om jag någonsin har hört en!), "ändå är förhållandena mellan storlek och ljusstyrka liknar lokala, täta GMC-kärnor, vilket antyder att den underliggande fysiken i de stjärnbildande processerna liknar. Sammantaget tyder dessa resultat på att recepten som utvecklats för att förstå stjärnbildande processer i Vintergatan och lokala galaxer kan användas för att modellera stjärnbildningsprocesserna i dessa högrödskiftande galaxer. ” Det är alltid bra att få bekräftelse på att vår förståelse för fysiken på jobbet för så länge sedan är konsekvent och sund.
Einstein skulle ha varit glad, och Eddington också.
Källor: "Intensiv stjärnbildning inom upplösta kompakta regioner i en galax vid z = 2,3" (naturen), "Egenskaperna hos stjärnbildande regioner inom en galax vid Redshift 2" (ESO Messenger nr 139), Science News, SciTech, ESO. Mitt tack till debreuck (ESO: s Carlos De Breuck?) För att du ställde rekordet direkt mot namnet.
