В 1970 -х годах, изучая отдаленные галактики, чтобы определить их массу, размер и другие свойства, астрономы заметили что -то интересное. При изучении скорости, с которой эти галактики вращались (их кривые вращения), они обнаружили, что внешние части стали быстрее, чем ожидалось. Короче говоря, их поведение указывало на то, что они были более массивными, чем они, казалось, были. Это привело к теории, что, в дополнение к звездам, газам и пыли, галактики также были окружены «ореолом» таинственной, невидимой массы, которая стала известна как темная материя (DM).
Это был знаменитый астроном Вера С. Рубин, для которого была названа обсерватория Вера С. Рубин (ранее чтение), которая предположила, что DM сыграл важную роль в галактической эволюции. С тех пор астрономы предположили, что DM -Helos, должно быть, существовали вскоре после Большого взрыва, и были неотъемлемой частью формирования первых галактик. В недавнем исследовании международная команда изучила основные регионы двух галактик, которые существовали 13 миллиардов лет назад. Ее наблюдения подтвердили, что DM доминировал в гало этого квазара и дал новое понимание развития галактик в очень ранней вселенной.
Исследовательская группа возглавляла Цинью Фэй, докторант и приглашенный исследователь из Пекинского университета, а также его коллегами из Института Кавли Университета Токио по физике и математике во вселенной (Кавли Ипму). Их сопровождали исследователи из Института астрономии и астрофизики Кавли в Пекинском университете (KIAA-PKU), Центра астрофизических наук в Университете Джона Хопкина, Институте космологии Кавли, Кембриджа (KICC), многочисленных наблюдений и университетов. Ваше исследование было опубликовано 5 февраля в Астрофизический журналПолем
Используя данные из крупного миллиметра/субмиллиметра (ALMA) атакама (ALMA), команда смогла визуализировать линию выброса ионизированного углерода (C II) в двух галактиках, которые проходили 13 миллиардов световых лет. Подобно «водородной линии» (HI), это относится к спектральной линии, которая генерируется переходом элементарного углерода в ионизированный углерод. Таким образом, они смогли изучить динамику газа в активных галактических ядрах (AGNS или Quasare) этих очень ранних галактик. Активный характер этих галактик указывает на то, что в своих центрах есть супер массивные черные дыры (SMBH).
Затем они использовали многочисленные модели для определения скорости газов (непараметтра) распределения массы (параметр) галактик. Это было поддержано Dysmalpy и 3dBarolo, два программных инструмента, которые были специально разработаны для измерения кривых вращения галактик. Согласно их результатам, которые кривые вращения охватили от внутренних областей до окраины, DM составлял около 60% этих ранних галактик. «Вера Рубин предоставила первое доказательство темной материи, используя вращающиеся кривые близлежащих местных галактик. Мы используем ту же технологию, но теперь в ранней вселенной »,-сказал Джон Д. Сильверман, профессор (и соавтор) Кавли IPMU (и соавтор исследования).
Интересно, что более ранние исследования галактик в ранней вселенной показали низкую долю DM в их открытых районах. Тем не менее, данные, полученные от FEI и его коллег, показали плоскую поворотную кривую, аналогичную массивным дисковым галактикам, наблюдаемым в местной вселенной. Результаты команды пролили свет на сложные отношения между DM Matter и SMBHS и дают важные признаки того, как галактики развились от ранней вселенной до того, что мы наблюдаем сегодня.
Дополнительное чтение: IPMUПодарок Астрофизический журнал
