Αstronomy & Science: Ο πιο μακρινός γαλαξίας στο Σύμπαν

Ο εντοπισμός του πιο απόμακρου, μέχρι τώρα, γαλαξία στο Σύμπαν ανακοινώθηκε στις αρχές Μαρτίου του 2016 από μία ομάδα ερευνητών στο Κέντρο Ελέγχου του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Χαμπλ, επεκτείνοντας έτσι την δυνατότητα παρατήρησης του Χαμπλ κατά 150 εκατομμύρια έτη φωτός.

Ο GN-z11 είναι ο πιο απόμακρος, μέχρι τώρα, γαλαξίας στο Σύμπαν.

Εικόνα:NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University), and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)

Τεράστια απόσταση

Η φωτογραφία που δόθηκε στη δημοσιότητα παρουσιάζει τον νέο αυτόν γαλαξία όπως ήταν πριν από 13,4 δισεκατομμύρια χρόνια ανάμεσα σε δεκάδες χιλιάδες άλλους γαλαξίες, εμφανίζεται δηλαδή όπως ήταν 400 μόλις εκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννηση του Σύμπαντος, όταν δηλαδή το Σύμπαν είχε το 3% της σημερινής του ηλικίας. Στον απόμακρο αυτό γαλαξία έχει δοθεί η ονομασία GN-z11 επειδή η φασματοσκοπική μετατόπιση προς το ερυθρό που μετρήθηκε φτάνει την τεράστια τιμή του z=11,1 η οποία τοποθετεί τον γαλαξία αυτό σε απόσταση 32 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη!

Παρανοήσεις στις διαστάσεις του Σύμπαντος

Θα πρέπει να επισημανθεί εδώ ότι η απόσταση του γαλαξία GN-z11 είναι 32 δις έτη φωτός, παρ' όλο που η ηλικία του Σύμπαντος δεν υπερβαίνει τα 13,8 δις χρόνια και βασίζεται στο γεγονός ότι στη διάρκεια των 13,4 δις ετών κατά τα οποία το φως του γαλαξία αυτού ταξίδευε προς τη Γη το Σύμπαν διαστέλλονταν, με αποτέλεσμα τα 13,4 δις χρόνια να αντιστοιχούν σήμερα σε απόσταση 32 δις ετών φωτός! Η απόσταση αυτή που συνυπολογίζει την διαστολή του Σύμπαντος ονομάζεται συγκινητική απόσταση, οπότε το άκρο του παρατηρήσιμου σύμπαντος βρίσκεται σε απόσταση 46,6 δις ετών φωτός ενώ η διάμετρός του φτάνει σήμερα τα 93,2 δις έτη φωτός. Λανθασμένες αναφορές για το μέγεθος του Σύμπαντος υπάρχουν ακόμη και σε εκθεσιακούς χώρους σπουδαίων διεθνών πλανηταρίων όπως αυτό της Νέας Υόρκης.

Παράδειγμα λανθασμένης αντιστοίχησης για τις πραγματικές διαστάσεις του Σύμπαντος που εκτίθεται στο Πλανητάριο της Νέας Υόρκης. Εικόνα: Rogerstrolley

Διαβάζουμε από την εικόνα: "Το ορατό μας Σύμπαν εκτείνεται περισσότερο από 10²⁶μέτρα προς κάθε κατεύθυνση. Ενώ ολόκληρο το Σύμπαν μας μπορεί να είναι απεριόριστο, το μέρος εκείνο το οποίο μπορούμε να δούμε έχει όρια. Ο κοσμολογικός μας ορίζοντας βρίσκεται στην απόσταση εκείνη όπου το φως πρέπει να ταξιδέψει για ολόκληρη την ηλικία του Σύμπαντος μέχρι να φθάσει στο μέρος που βρισκόμαστε μέσα στο διάστημα. Το φως πέρα από τον κοσμολογικό ορίζοντα δεν έχει επαρκή χρόνο για να μας φθάσει, ακόμη και αν άρχισε το ταξίδι του όταν ξεκίνησε και η ύπαρξη του Σύμπαντος. Στο ηλικίας 13 δισεκατομμυρίων ετών Σύμπαν μας, ο κοσμολογικός ορίζοντας βρίσκεται 13 έτη φωτός μακριά μας".

Μέγεθος

Ο υπολογισμός της απόστασης του GN-z11 από τη Γη, έγινε για πρώτη φορά με βάση το φάσμα του, που κάνει τον υπολογισμό αυτόν ιδιαίτερα ακριβή. Λόγω της τεράστιας απόστασής του, ο γαλαξίας φαίνεται να είναι πολύ αμυδρός, παρ’ όλα αυτά είναι συγκριτικά ιδιαίτερα λαμπερός λόγω της έντασης των νεογέννητων υπέρλαμπρων άστρων που περιλαμβάνει. Επειδή βρίσκεται ακόμη σε νηπιακή ηλικία, το μέγεθός του υπολογίστηκε ότι είναι 25 φορές μικρότερο του δικού μας Γαλαξία και περιλαμβάνει μόνο το 1% των άστρων του δικού μας· διαθέτει δηλαδή, μόνο ένα δισεκατομμύριο άστρα. Παρ’ όλα αυτά ο ρυθμός γέννησης νέων άστρων στον απόμακρο αυτόν γαλαξία είναι 20 φορές μεγαλύτερος του δικού μας.