科学者たちはこれまでで最も遠い銀河を発見しました

地上望遠鏡と宇宙望遠鏡の観測データから赤い銀河をピックアップしＡＬＭＡ電波望遠鏡の追観測でＨＤ１が135億光年遠方にあることが確認された。以下、機械翻訳。
科学者たちはこれまでで最も遠い銀河を発見しました
04.07.22 ニュースリリース

ビッグバンからわずか3億年後に輝いていて、宇宙で最も古い星、または超大質量ブラックホールの本拠地である可能性があります。



播金他
マサチューセッツ州ケンブリッジ-天文学センターの研究者を含む天文学者の国際チーム| ハーバード＆スミソニアンは、これまでで最も遠い天体である銀河を発見しました。
HD1と名付けられた銀河の候補は、約135億光年離れており、今日、アストロフィジカルジャーナルに掲載されています。王立天文学会の月報に掲載された付随する論文で、科学者たちは銀河が何であるかを正確に推測し始めました。
チームは2つのアイデアを提案します。HD1は驚異的な速度で星を形成している可能性があり、宇宙の最初の星である種族IIIの星の本拠地でさえある可能性があります。あるいは、HD1には、太陽の約1億倍の質量の超大質量ブラックホールが含まれている可能性があります。
「これまでのところ、情報源の性質に関する質問に答えるのは難しい場合があります」と、 MNRAS研究の筆頭著者であり、ApJの発見論文の共著者であり、天文学センターの天文学者であるFabioPacucciは述べています。「それは、船が強風と濃い霧の真ん中にある状態で、遠く離れたところにいる間に、それが飛ぶ旗から船の国籍を推測するようなものです。
旗の色や形を見ることができるかもしれませんが、全体ではありません。その究極的には、分析と信じがたいシナリオの排除の長いゲームです。
HD1は紫外線で非常に明るいです。これを説明するために、「いくつかのエネルギッシュなプロセスがそこで起こっているか、さらに良いことに、数十億年前に起こった」とパックッチは言う。
当初、研究者たちは、HD1が標準的なスターバースト銀河、つまり高率で星を作り出している銀河であると想定していました。しかし、HD1が生成している星の数を計算した後、彼らは「信じられないほどの速度です。HD1は毎年100を超える星を形成します。これは、これらの銀河に期待されるものの少なくとも10倍です」。
その時、チームはHD1が通常の日常の星を形成していないのではないかと疑い始めました。
「宇宙で形成された最初の星の集団は、現代の星よりも大きく、明るく、熱くなりました」とパックッチ氏は言います。「HD1で生成された星がこれらの最初の星、つまり種族IIIの星であると仮定すると、その特性はより簡単に説明できます。実際、種族IIIの星は通常の星よりも多くの紫外線を生成することができ、極端を明確にすることができます。 HD1の紫外線光度。」
しかし、超大質量ブラックホールは、HD1の極端な光度を説明することもできます。大量のガスを飲み込むと、ブラックホール周辺の領域から高エネルギーの光子が放出される可能性があります。
もしそうなら、それは人類に知られているはるかに初期の超大質量ブラックホールであり、現在の記録保持者と比較してビッグバンにはるかに近い時間で観測されたでしょう。
タイムラインには、最も初期の銀河候補と宇宙の歴史が表示されます。


Harikane et al。、NASA、ESTおよびP. Oesch / Yale
「HD1は、初期宇宙の分娩室にいる巨大な赤ちゃんを表しています」と、天文物理学センターの天文学者であり、MNRAS研究の共著者であるAviLoebは述べています。「これは、記録上最高のクエーサー赤方偏移をほぼ2倍に破り、驚くべき偉業です。」
HD1は、すばる望遠鏡、VISTA望遠鏡、英国赤外線望遠鏡、スピッツァー宇宙望遠鏡で1,200時間以上の観測を経て発見されました。
「70万個以上の天体からHD1を見つけるのは非常に大変でした」と、銀河を発見した東京大学の天文学者、播金優一は言います。「HD1の赤い色は、135億光年離れた銀河の予想される特性と驚くほどよく一致しており、見つけたときに少しグースバンプを与えてくれました。」
その後、チームはアタカマ大型ミリ波/サブミリ波アレイ（ALMA）を使用して追跡観測を行い、最も遠い銀河の現在の記録保持者であるGN-z11よりも1億光年離れている距離を確認しました。
ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡を使用して、研究チームはすぐにもう一度HD1を観察し、地球からの距離を確認します。現在の計算が正しければ、HD1はこれまでに記録された中で最も遠い、そして最も古い銀河になります。
同じ観察により、チームはHD1のアイデンティティをより深く掘り下げ、理論の1つが正しいかどうかを確認できます。
「ビッグバンから数億年後に形成されたHD1のブラックホールは、前例のない速度で巨大な種子から成長したに違いありません。もう一度、自然は私たちよりも想像力に富んでいるように見えます」とローブは言います。

天体物理学センターについて| ハーバード＆スミソニアン
天体物理学センター| ハーバード＆スミソニアンは、ハーバードとスミソニアンのコラボレーションであり、宇宙の性質に関する人類の最大の未解決の質問を尋ね、最終的には答えるように設計されています。センターフォーアストロフィジックスはマサチューセッツ州ケンブリッジに本社を置き、全米および世界中に研究施設があります。