Największe struktury we Wszechświecie to polska specjalność

Polscy astrofizycy badają największe struktury we Wszechświecie. Do tej pory odkryli niemal połowę znanych nam radiogalaktyk-gigantów, największych struktur we Wszechświecie. Zanosi się na kolejne odkrycia.

"Wszechświatowe rekordy wielkości w astronomii należą do obiektów, których nie dostrzeżemy na niebie gołym okiem, co więcej - nawet przez największą lunetę. Te kosmiczne monstra, zamiast światła widzialnego, wysyłają fale radiowe, które wykrywane są przez radioteleskopy" - mówi dr Marek Jamrozy z Obserwatorium Astronomicznego UJ. "Takie radioteleskopy przypominają ogromne anteny satelitarne, których średnice sięgają nawet kilkuset metrów" - dodaje.

Obserwacje astrofizyków z UJ doprowadziły do odkrycia niemal 45% wszystkich zidentyfikowanych przez naukowców radiogalaktyk o bardzo dużych rozmiarach. Wśród nich jest rekordzistka o nazwie J1420-0545, która mierzy 15 mln lat świetlnych. Dla lepszego wyobrażenia tej wielkości można zaproponować następujące porównanie: średnica naszej galaktyki wynosi ok. 100 tys. lat świetlnych, co oznacza, że gdyby się pędziło z prędkością światła z jednego krańca Drogi Mlecznej na drugi, zajęłoby to 100 tys. lat. Podobna podróż w poprzek rekordowego radiogiganta trwałaby 150 razy dłużej.

Astrofizycy dążą do wyjaśnienia obserwowanych we Wszechświecie zjawisk, opierając się na znanych prawach fizyki. Radiogalaktykami zajmują się od momentu ich odkrycia w połowie XX wieku. Nadal jednak na odpowiedź czeka wiele pytań, m.in. do dziś nie wiadomo, dlaczego tylko niektóre z nich osiągają tak ekstremalne rozmiary. Dogłębna analiza różnych parametrów gigantów dostarcza informacji dotyczących np. formowania się galaktyk w różnych epokach kosmologicznych. Rzuca także światło na zagadnienia ewolucji gęstości ośrodka międzygalaktycznego, czyli materii, która wypełnia luki między galaktykami.

"Modelowanie komputerowe - oparte na pozyskanych danych obserwacyjnych, dotyczące warunków energetycznych panujących w rozprzestrzeniających się olbrzymich obłokach promieniowania radiowego - pozwala na wyliczenie ciśnienia i gęstości materii, która je otacza. Dzięki temu będziemy mogli wyznaczyć jej rozkład w różnych miejscach Wszechświata, a co się z tym wiąże - wzbogacimy naszą wiedzę o formowaniu się jego struktury" - tłumaczy astrofizyk.

Kolejne obserwacje mogą przynieść nowe, ciekawe odkrycia, tym bardziej że zespół z obserwatorium pokłada duże nadzieje w budowanym właśnie teleskopie nowej generacji o nazwie LOFAR, który przeznaczony będzie do obserwacji na niskich częstotliwościach radiowych (15-300 MHz). Jego centrum znajduje się w Holandii, a poszczególne stacje odbiorcze umieszczone zostaną w całej Europie. Trzy z nich powstaną w Polsce (jedna pod Krakowem), a każdą tworzyć będzie ok. 200 anten.

Astronomowie przewidują, że LOFAR w ciągu następnych kilku lat zrewolucjonizuje nasze spojrzenie na Wszechświat. Z pewnością za pomocą tego nowoczesnego instrumentu będzie można odkrywać kolejne, jeszcze większe i bardziej odległe obiekty.

Źródło: Projektor Jagielloński CC-BY