ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) によって撮影された宇宙の最初のディープ フィールド画像により、科学者は、銀河団内の銀河間孤児星からのかすかな幽霊のような光を研究することができました。
これらの星は、重力によって銀河に束縛されていません。銀河団内の銀河間で発生する巨大な潮汐力によって、故郷から引き離され、銀河間空間に漂流します。 これらの恒星の孤児からの光は、銀河団内光と呼ばれ、最も暗い空の明るさの 1% しか見えないほど微弱です。 土地.
孤立した星からのこの幽霊のような光を研究することは、銀河団がどのように形成されるかを明らかにするだけでなく、科学者に銀河団の特性についてのヒントを与えることができます. 暗黒物質宇宙の質量の約85%を占める謎の物質。
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暗黒物質は光と相互作用しません。つまり、科学者はそれを構成する日常的な物質とは異なることを知っています。 陽子 そしてその 中性子. その存在は現在、銀河の星や惑星が飛び去るのを文字通り防ぐ重力相互作用からのみ推測することができます.
JWST は、天文学者が可視光で描かれたものとは異なる方法で銀河団を見ることを可能にする電磁放射の周波数である赤外光で宇宙を見ています。
JWST の赤外線画像の鮮明さにより、カナリア諸島天文学研究所 (IAC) の研究者 Mireia Montes と Ignacio Trujillo は、前例のないレベルの詳細で銀河団 SMACS-J0723.3-7327 内の光を研究することができました。
この鮮明さは、プーラン星座で地球から約 40 億光年離れた位置にある SMACS-J0723.3-7327 の JWST 画像が以前に撮影された同じグループの観測よりも 2 倍深いという事実に由来します。 ハッブル宇宙望遠鏡.
最初の研究著者であるモンテス V 氏は次のように述べています。 声明 (新しいタブで開きます). 「これにより、銀河団をはるかに遠く、より詳細に研究できるようになります。」
星団内のこのかすかな光を調べるには、JWST の観測能力だけでなく、新しい画像解析技術も開発する必要があります。 「この作業では、クラスター内の光を研究できるように、JWST 画像の追加処理を行う必要がありました。これは、かすかな細長い構造であるためです」と Montes 氏はリリースで説明しました。 「これは、測定値の偏りを避けるための鍵でした。」
科学者によって得られたデータは、銀河団内の構造形成の背後にあるプロセスを明らかにするために、銀河団内の光の可能性を示す顕著な証拠です。
「この散乱光を分析したところ、銀河団の内側の部分は大質量銀河の合体によって形成され、外側の部分は私たち自身に似た銀河の集まりによって形成されたことがわかりました。」 天の川モンテスは言った。
さらに、星団内の星は、個々の銀河の重力の影響ではなく、星団全体の重力の影響に従うため、これらの星の孤児からの光は、これらの星団内の暗黒物質の分布を研究する優れた方法を提供します。
「JWSTテストにより、これらの大規模な構造における暗黒物質の分布を前例のない精度で特徴付けることができ、その基本的な性質に光を当てることができます」と、研究の2番目の著者であるトルヒーヨは付け加えました.
デュオの研究は 12 月 1 日に出版されました。 天体物理ジャーナルレター (新しいタブで開きます).
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