จีเอ็น-แซด11
| จีเอ็น-แซด11 | |
|---|---|
 GN-z11 ซ้อนทับบนภาพจาก การสำรวจ GOODS -North | |
| ข้อมูลการสังเกต ( J2000 [1] ยุค ) | |
| กลุ่มดาว | กลุ่มดาวหมีใหญ่[1] |
| การขึ้นตรง | 12 ชม. 36 นาที 25.46 วินาที [1] |
| การปฏิเสธ | +62° 14′ 31.4″ [1] |
| เรดชิฟต์ | 10.6034 ± 0.0013 [2] |
| ความเร็วเชิงรัศมีจากศูนย์กลางดวงอาทิตย์ | 295,050 ± 119,917 กม./วินาที (183,336 ± 74,513 ไมล์/วินาที) [3] |
| ระยะทาง |
|
| ขนาดปรากฏ (V) | 25.8 ชม. |
| ลักษณะเฉพาะ | |
| พิมพ์ | ไม่สม่ำเสมอ |
| มวล | ~1 × 109 [4] ม☉ |
| ขนาด | 4,000 ± 2,000 ปีแสง (1,200 ± 610 พาร์เซก) [4] |
| ขนาดที่ปรากฏ (V) | 0.6 วินาทีเชิงโค้ง[4] |
| ชื่อเรียกอื่น ๆ | |
| จีเอ็น-z10-1, [4]จีเอ็นเอส-เจดี2 [3] | |
GN-z11เป็นกาแล็กซีที่มีค่าเรดชิฟต์สูง ที่พบในกลุ่มดาวหมีใหญ่เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่อยู่ไกลจากโลกที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา[5] [6]การค้นพบในปี 2015 ได้รับการตีพิมพ์ในเอกสารปี 2016 โดยมี Pascal Oesch และ Gabriel Brammer (Cosmic Dawn Center) เป็นหัวหน้า จนกระทั่งการค้นพบJADES-GS-z13-0ในปี 2022 โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ GN-z11 เป็นกาแล็กซีที่เก่าแก่ที่สุดและอยู่ไกลที่สุดที่รู้จักจนถึงขณะนี้ในจักรวาลที่สังเกตได้ [ 7]โดยมีค่าเรดชิฟต์ทางสเปกโทรสโค ปี เท่ากับz = 10.957ซึ่งสอดคล้องกับระยะทางที่เหมาะสมประมาณ 32 พันล้านปีแสง (9.8 พันล้านพาร์เซก ) [8] [หมายเหตุ 1]ข้อมูลที่เผยแพร่ในปี 2024 ระบุว่ากาแล็กซีมีหลุมดำที่อยู่ห่างไกลที่สุดและเก่าแก่ที่สุดที่รู้จักในจักรวาล[9] [10]โดยประมาณว่ามีมวลประมาณ 1.6 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์[11]
ชื่อของวัตถุได้มาจากตำแหน่งที่ตั้งใน เขต GOODS-Northของกาแล็กซีและค่าเรดชิฟต์ทางจักรวาลวิทยา ที่สูง (GN + z11) [ 12]สังเกตได้ว่ามันมีอยู่เมื่อ 13,400 ล้านปีก่อน เพียง 400 ล้านปีหลังบิ๊กแบง [ 4] [13] [14]ส่งผลให้บางครั้งระยะทางของมันจึงถูกรายงานอย่างไม่เหมาะสม[15]เป็น 13,400 ล้านปีแสง ซึ่งเป็นการวัดระยะทางการเดินทางด้วยแสง[16] [17]
ในช่วงต้นปี พ.ศ. 2566 กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ได้สำรวจกาแล็กซีและรายงานค่าเรดชิฟต์ที่ชัดเจนที่z = 10.6034 ± 0.0013 [ 2]
กาแล็กซีมีค่าเรดชิฟต์สูงมากจนระยะห่างระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุม ของ กาแล็กซีนี้น้อยกว่ากาแล็กซีอื่นที่มีค่าเรดชิฟต์ต่ำกว่า ซึ่งหมายความว่าอัตราส่วนระหว่างขนาดเชิงมุมกับขนาดเป็นปีแสงนั้นจะมากกว่า[ จำเป็นต้องมีการชี้แจง ]
การค้นพบ
กาแล็กซีนี้ได้รับการระบุโดยทีมที่ศึกษาข้อมูลจากการสำรวจCosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล และการสำรวจGreat Observatories Origins Deep Survey -North ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (GOODS-North) [18] [19]ทีมวิจัยใช้กล้องมุมกว้างของฮับเบิล 3เพื่อวัดระยะทางไปยัง GN-z11 โดยการสเปกโตรสโคปีโดยวัดการเลื่อนไปทางแดงที่เกิดจากการขยายตัวของเอกภพ[20] ผลการค้นพบซึ่งประกาศเมื่อเดือนมีนาคม 2016 เปิดเผยว่ากาแล็กซีนั้นอยู่ไกลกว่าที่คิดไว้ในตอนแรก ในระยะทางที่กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลสามารถสังเกตได้ GN-z11 มีอายุเก่าแก่กว่า EGSY8p7ซึ่งถือครองสถิติเดิมประมาณ 150 ล้านปี[12]และถูกสังเกต (ไม่นานหลังจากนั้น) "ใกล้กับจุดสิ้นสุดของยุคมืดของจักรวาล " [20]และ (ในช่วงแต่) "ใกล้กับจุดเริ่มต้น" ของยุคการรีไอออไนเซชัน[18]
หากเปรียบเทียบกับ ดาราจักร ทางช้างเผือก GN-z11 มีขนาดเพียง1 ⁄ 25 เท่า ของดาราจักรทางช้างเผือก มีมวลเพียง 1% ของมวลทั้งหมด และกำลังก่อตัวดาวดวงใหม่ได้เร็วกว่าประมาณ 20 เท่า [20] เมื่อพิจารณา จากอายุดาวฤกษ์ที่คาดว่าอยู่ที่ 40 ล้านปี ดูเหมือนว่าดาราจักรนี้ก่อตัวดาวฤกษ์ได้ค่อนข้างเร็ว[4]ความจริงที่ว่าดาราจักรที่มีมวลมากขนาดนี้มีอยู่ไม่นานหลังจากที่ดาวฤกษ์ดวงแรกเริ่มก่อตัวขึ้น ถือเป็นความท้าทายต่อแบบจำลองทางทฤษฎีปัจจุบันบางส่วนเกี่ยวกับการก่อตัวของดาราจักร[18] [20]
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ^ เมื่อมองดูครั้งแรก ระยะทาง 32,000 ล้าน ปีแสง (9,800 ล้านพาร์เซก ) อาจดูห่างไกลจนแทบเป็นไปไม่ได้ในจักรวาลที่มีอายุเพียง13,800 ล้านปี (ช่วงสั้น)ซึ่ง 1 ปีแสงคือระยะทางที่แสงเดินทางได้ในหนึ่งปี และไม่มีอะไรเดินทางได้เร็วกว่าความเร็วแสงอย่างไรก็ตาม เนื่องจากจักรวาลขยายตัวระยะทาง 2,660 ล้านปีแสงระหว่าง GN-z11 และทางช้างเผือกในช่วงเวลาที่แสงถูกปล่อยออกมาจึงเพิ่มขึ้นเป็นปัจจัย (z+1)=12.1 เป็นระยะทาง 32,000 ล้านปีแสงในช่วงเวลา 13,400 ล้านปีที่แสงใช้เดินทางถึงเรา ดู: ขนาดของจักรวาลที่สังเกตได้ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับขนาดของจักรวาลที่สังเกตได้การวัดระยะทางในอวกาศที่ขยายตัวและมดบนเชือกยาง
อ้างอิง
- ^ abcd "ทีมฮับเบิลทำลายสถิติระยะห่างของจักรวาล - ข้อเท็จจริงด่วน". HubbleSite . 3 มีนาคม 2016. STScI-2016-07. เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 6 กรกฎาคม 2016 . สืบค้นเมื่อ 4 มีนาคม 2016 .
- ^ ab Bunker, Andrew J.; et al. (2023). "JADES NIRSpec Spectroscopy of GN-z11: Lyman- α emission and possible increased nitric abundance in az = 10.60 illumination galaxy". ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ . 677 : A88. arXiv : 2302.07256 . Bibcode :2023A&A...677A..88B. doi :10.1051/0004-6361/202346159.
- ↑ ab "[บิ๊ก 2010] GNS-JD2". ซิมแบด . ศูนย์ดาราศาสตร์ดอนเนส์แห่งสตราสบูร์ก สืบค้นเมื่อ 13 กุมภาพันธ์ 2560 .
- ^ abcdef Oesch, PA; Brammer, G.; van Dokkum, P.; et al. (มีนาคม 2016). "A Remarkably Luminous Galaxy at z=11.1 Measured with Hubble Space Telescope Grism Spectroscopy". The Astrophysical Journal . 819 (2). 129. arXiv : 1603.00461 . Bibcode :2016ApJ...819..129O. doi : 10.3847/0004-637X/819/2/129 . S2CID 119262750.
- ^ Gohd, Chelsea (21 ธันวาคม 2020). "Scientists think they've seen the farthest galaxy in the universe". Space.com . สืบค้นเมื่อ10 พฤศจิกายน 2022 .
- ^ O'Neill, Mariclaire; Whitehead, Nadia (7 เมษายน 2022). "Scientists Have Spotted the Farthest Galaxy Ever". Center for Astrophysics . สืบค้นเมื่อ10 พฤศจิกายน 2022 .
- ^ Klotz, Irene (3 มีนาคม 2016). "Hubble Spies Most Distant, Oldest Galaxy Ever". Seeker . Discovery, Inc. สืบค้นเมื่อ 5 กุมภาพันธ์ 2020 .
- ^ Jiang, Linhua; et al. (มกราคม 2021). "หลักฐานสำหรับ GN-z11 ในฐานะกาแล็กซีส่องสว่างที่ค่าเรดชิฟต์ 11" Nature Astronomy . 5 : 256–261. arXiv : 2012.06936 . Bibcode :2021NatAs...5..256J. doi :10.1038/s41550-020-01275-y. S2CID 229156468
- ^ Robert Lea (17 มกราคม 2024 ) "กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ค้นพบหลุมดำที่เก่าแก่และอยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยเห็นมา" Space.com
- ^ Joe Pinkstone (17 มกราคม 2024) “หลุมดำที่เก่าแก่ที่สุดที่เคยพบมาท้าทายสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับการก่อตัวของมัน” The Telegraph
- ↑ ไมโอลิโน, โรแบร์โต; ชอลซ์, ม.ค. ; วิตสตอค, โจริส; คาร์เนียนี, สเตฟาโน; เดยูเจนิโอ, ฟรานเชสโก; เดอ กราฟฟ์, แอนนา; อุบเลอร์, ฮันนาห์; ทัคเชลลา, ซานโดร; เคอร์ติส-เลค, เอ็มมา; อาร์ริบาส, ซานติอาโก; บังเกอร์, แอนดรูว์; ชาร์ล็อต, สเตฟาน; เชวัลลาร์ด, จาโคโป; เคอร์ติ, มีร์โก; ลูเซอร์, โทเบียส เจ.; มาเซดา, ไมเคิล วี.; รอว์ล, ทิโมธี ดี.; โรดริเกซ เดล ปิโน, บรูโน; วิลลอตต์, คริส เจ.; เอกามิ, เออิอิจิ; ไอเซนสไตน์, แดเนียล เจ.; เฮนไลน์, เควิน เอ็น.; โรเบิร์ตสัน, แบรนต์; วิลเลียมส์, คริสติน่า ซี.; วิลเมอร์, คริสโตเฟอร์ เอ็นเอ; เบเกอร์, วิลเลียม ม.; โบเยตต์, คริสตัน; เดอคอร์ซีย์, คริสต้า; เฟเบียน, แอนดรูว์ ซี.; เฮลตัน, ยาคอบ ม.; จี, จือหยวน; โจนส์, แกเร็ธ ซี.; คูมาริ, นิมิชา; ลาปอร์กต์, นิโคลัส; เนลสัน, เอริกา เจ.; เพอร์นา, มิเคเล่; แซนเดิลส์, เลสเตอร์; ชิไวเอย์, ไอรีน; ซุน, เฟิงหวู่ (17 มกราคม 2567). "หลุมดำขนาดเล็กและทรงพลังในจักรวาลยุคแรกเริ่ม" ธรรมชาติ . 627 (8002): 59–63. arXiv : 2305.12492 . Bibcode :2024Natur.627...59M. ดอย :10.1038/s41586-024-07052-5. PMID38232944 . สืบค้นเมื่อ4 มีนาคม 2024 .
- ^ ab "ทีมฮับเบิลทำลายสถิติระยะห่างจากอวกาศ". NASA . 3 มีนาคม 2016. สืบค้นเมื่อ10 มีนาคม 2016 .
- ^ Amos, Jonathan (3 มีนาคม 2016). "Hubble sets new cosmic distance record". BBC News . สืบค้นเมื่อ3 มีนาคม 2016 .
- ^ กริฟฟิน, แอนดรูว์ (4 มีนาคม 2559). "วัตถุที่อยู่ห่างไกลที่สุดในจักรวาลที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลตรวจพบ ทำลายสถิติของกาแล็กซีที่อยู่ไกลที่สุดที่รู้จัก" The Independent . สืบค้นเมื่อ17ธันวาคม2560
- ^ Wright, Edward L. (2 สิงหาคม 2013). "เหตุใดระยะทางการเดินทางของแสงจึงไม่ควรนำมาใช้ในข่าวประชาสัมพันธ์". University of California, Los Angeles . สืบค้นเมื่อ10 มีนาคม 2016 .
- ^ Borenstein, Seth (3 มีนาคม 2016). "Astronomers Spot Record Distant Galaxy From Early Cosmos". Associated Press . เก็บถาวรจากแหล่งเดิมเมื่อ 6 มีนาคม 2016 . สืบค้นเมื่อ 1 พฤษภาคม 2016 .
- ^ "GN-z11: นักดาราศาสตร์ผลักดันกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลให้ถึงขีดจำกัดเพื่อสังเกตกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยมีมา" Australian Broadcasting Corporation . 3 มีนาคม 2016 . สืบค้นเมื่อ10 มีนาคม 2016 .
- ^ abc "Hubble breaks cosmic distance record". SpaceTelescope.org . 3 มีนาคม 2016. heic1604 . สืบค้นเมื่อ3 มีนาคม 2016 .
- ^ "ทีมฮับเบิลทำลายสถิติระยะทางจักรวาล". HubbleSite.org . 3 มีนาคม 2016. STScI-2016-07 . สืบค้นเมื่อ3 มีนาคม 2016 .
- ^ abcd Shelton, Jim (3 มีนาคม 2016). "Shattering the cosmic distance record, once again". Yale University . สืบค้นเมื่อ4มีนาคม2016
