Czy w kosmosie można znaleźć czterolistne koniczynki? Najnowsze odkrycia kosmiczne

15 kwietnia 2021 15.04.2021

Przewidywany czas: 2 min

Międzynarodowy zespół badaczy odkrył w kosmosie kwazary, które kształtem przypominają czterolistne koniczyny. Nowe odkrycia w kosmosie mają polski akcent dzięki udziałowi naukowca z UAM w Poznaniu.

Na początek wyjaśnijmy, co to są Kwazary? To jasne jądra odległych galaktyk, które napędzane są przez znajdujące się w nich supermasywne czarne dziury. Najnowsze odkrycia kosmiczne pokazują zjawisko w formie podobnej do czterolistnych koniczynek.

Od 40 lat astronomowie zaobserwowali około 50 takich kosmicznych „koniczynek”. Najnowsze badania, które trwały zaledwie półtora roku, zwiększyły tę liczbę o około 25 procent, pokazując, jak potężnym narzędziem jest uczenie maszynowe, które wspomaga astronomów w poszukiwaniach tych kosmicznych zjawisk.

Cztery z nowo odkrytych poczwórnych kwazarów. Od lewego górnego narożnika zgodnie z ruchem wskazówek zegara: GraL J1537-3010 („Wolf’s Paw”); GraL J0659+1629 („Gemini’s Crossbow”); GraL J1651-0417 („Dragon’s Kite”); GraL J2038-4008 („Microscope Lens”). Rozmyta plamka w centrum obrazów to galaktyka soczewkująca, której grawitacja rozszczepia światło dochodzące ze znajdującego się za nią kwazara w taki sposób, że powstają cztery osobne obrazy kwazara. Modelowanie tych układów i monitoring zmian ich jasności w czasie pozwalają astronomom wyznaczyć prędkość ekspansji Wszechświata i rozwiązywać inne problemy kosmologiczne (Image credit: The GraL Collaboration)

Kosmiczne czterolistne koniczynki

Odkrył je międzynarodowy zespół naukowców, w tym Jean Surdej, profesor wizytujący w Instytucie Obserwatorium Astronomicznym UAM, który jest współautorem wspomnianych badań.

Jakie możemy mieć z tego korzyści?

Quady, bo tak są nazywane kosmiczne czterolistne koniczynki, to kopalnie złota z punktu widzenia rozmaitych zagadnień. Mogą pomóc w wyznaczeniu prędkości rozszerzania się Wszechświata i rozwiązaniu innych tajemnic, związanych np. z ciemną materią czy „centralnym napędem” kwazarów – mówi Daniel Stern, kierownik zespołu badawczego z Jet Propulsion Laboratory, zarządzanego przez Caltech dla NASA.

Powyższy wykres ilustruje, w jaki sposób powstają poczwórne obrazy kwazarów widoczne na niebie. Tor lotu światła z odległego kwazara, znajdującego się miliardy lat świetlnych od Ziemi, zostaje zniekształcony przez grawitację masywnej galaktyki, znajdującej się bliżej, pomiędzy kwazarem i Ziemią. Zakrzywienie toru lotu światła powoduje iluzję, że kwazar podzielił się na cztery podobne obiekty, otaczające znajdującą się przed nim galaktykę (Image credit: R. Hurt (IPAC/Caltech)/The GraL Collaboration)

Trwają badania, w które zaangażowany jest Jean Surdej, profesor wizytujący w Instytucie Obserwatorium Astronomicznym UAM w Poznaniu, który uczy zagadnień związanych z soczewkowaniem grawitacyjnym. Polega ono na zakrzywianiu biegu promieni świetlnych odległego obiektu, np. kwazara, przez masywną galaktykę znajdującą się bliżej, co powoduje powstawanie „kosmicznych miraży”. Jego zespół odkrył i badał wiele przypadków takich kosmicznych miraży, które mają postać podwójnych obrazów tego samego kwazara. Kwazary o poczwórnych soczewkowanych obrazach są o wiele rzadsze.

W 2002 r. Jean Surdej zaproponował, aby przegląd nieba wykonywany w ramach satelitarnej misji Gaia, realizowanej przez Europejską Agencję Kosmiczną, wykorzystać do wyszukiwania takich kosmicznych koniczynek.

Międzynarodowy zespół, do którego należy naukowiec z Poznania, ogłosił właśnie w czasopiśmie „The Astrophysical Journal” najnowsze odkrycie tuzina tego typu kosmicznych miraży, które udało się dokonać z pomocą algorytmów sztucznej inteligencji zastosowanych do przeglądu danych z misji Gaia.

Poznańska uczelnia zwraca uwagę, że dalsze badania astrofizyczne tych nowo odkrytych kosmicznych koniczynek powinny umożliwić niezależne wyznaczenie wieku Wszechświata, prędkości jego ekspansji i jego przyszłości.

Źródło: naukawpolsce.pap.pl

Autor

Kamila Rajfur

Fascynują mnie przede wszystkim najnowsze osiągnięcia z dziedziny nanotechnologii, ale ze zdumieniem dziecka obserwuję też odkrycia naukowe z innych dziedzin. Ukończyłam kierunek Fizyka Techniczna na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki na Politechnice Wrocławskiej. Uwielbiam żeglować, szczególnie pod wiatr oraz odkrywać Polskę po kawałku. Z zajęć domowych wygrywają książki i puzzle.

Więcej od tego autora