JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES)-ийн хүрээнд Жеймс Уэбб сансрын дурангаар хийсэн гүний талбайн ажиглалтууд нь ихэнх галактикууд Сүүн замын эргэлтийн чиглэлийн эсрэг чиглэлд эргэлддэгийг хоёрдмол утгагүй харуулж байна. Энэ Галактикийн эргэлтийн чиглэлд санамсаргүй бус байх нь сансар судлалын зарчмуудыг зөрчиж байна Нэг чиглэлд эргэлддэг галактикуудын тоо нь эсрэг чиглэлд эргэлддэг галактикуудын тоотой бараг ижил байна. Сансар судлалын стандарт зарчим (CP) Орчлон ертөнцийг нэгэн төрлийн, изотроп гэж үздэг том хэмжээний хувьд, өөрөөр хэлбэл, орчлон ертөнц бүх чиглэлд ижил байдаг, ямар ч чиглэлтэй давуу эрх байхгүй. Ажиглагдсан зөрчлийн яг тодорхой шалтгаан тодорхойгүй байна. Магадгүй, сансар огторгуйн зарчим нь орчлон ертөнцийн том хэмжээний бүтцийг олж авахдаа бүрэн бус бөгөөд орчлон ертөнц эргэлтээс эхэлсэн эсвэл дахин давтагдах фрактал хэв маягтай байдаг.
Космологийн зарчим (CP) нь сансар судлалын үндсэн санаануудын нэг юм. Үүний дагуу орчлон ертөнц нь нэгэн төрлийн, изотропик, хангалттай том хэмжээний хувьд, өөрөөр хэлбэл, орчлон ертөнц бүх чиглэлд ижил байдаг, чиглэлийн давуу эрх байхгүй. Галактикуудын эргэлтийн чиглэлийн хувьд сансар судлалын стандарт зарчим нь нэг чиглэлд эргэлддэг галактикуудын тоо нь эсрэг чиглэлд эргэлддэг галактикуудын тоотой бараг ижил байх ёстой гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч өмнөх судалгаанууд нь тийм биш гэдгийг харуулж, галактикийн эргэлтийн чиглэлд тэгш бус байдлыг санал болгосон. JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES)-аас ирүүлсэн орчлон ертөнцийн анхны галактикуудын маш нарийвчилсан зургуудад хийсэн саяхан хийсэн дүн шинжилгээ нь гүний талбайн ихэнх галактикууд манай гэр галактик Сүүн замын эргэлтийн чиглэлийн эсрэг чиглэлд эргэлддэг болохыг тодорхой харуулж байна.
Сүүн зам - бидний амьдарч буй галактик 1. Манай гэр галактик Сүүн зам бол хавтгай, диск хэлбэртэй бүтэцтэй спираль галактик юм. 2. Бүх одод (нарыг оруулаад) болон дискэн дэх хий нь цагийн зүүний эсрэг чиглэлд (галактикийн хавтгай дээрх ажиглагчийн хувьд) галактикийн төвийг тойрон эргэдэг. 3. Нар нь дэлхийг оролцуулаад бүх гаригийн системийнхээ хамт галактикийн төвөөс 25,000 гэрлийн жилийн зайд Орион-Кигнусын спираль мөрөнд байрладаг бөгөөд төвийг тойрон нэг эргэлт хийхэд 230 сая жил зарцуулдаг. 4. Бидний ажиглалтын байршил болох Дэлхий мөн Сүүн зам дахь бусад бүх зүйлийн хамт галактикийн төвийг цагийн зүүний эсрэг чиглэлд эргэдэг. |
JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) 1. Зорилго: эрт орчлон ертөнцийг судлах 2. Улаан шилжилтийн өндөрөөс сансар огторгуйн үд хүртэл галактик үүсэх, хувьслыг судалдаг (Орчлон ертөнц 2-3 тэрбум жилийн настай байсан z = 2-3 улаан шилжилттэй тохирч байв) 3. GOODS-S болон GOODS-N гүний талбарт хэт улаан туяаны дүрслэл, спектроскопи ашигладаг (GOODS-N нь Хойд Хаббл гүний талбайтай, харин GOODS-S нь Чандрагийн гүний талбайтай давхцаж байна). 4. Эхний жилдээ JADES-ийн судлаачид их тэсрэлтээс хойшхи эхний 650 сая жилийн хэдэн зуун нэр дэвшигч галактикуудтай таарчээ. |
Агуу ажиглалтын газруудын гүн судалгаа (БАРАА) 1. Хаббл сансрын дуран, Спитцер сансрын дуран, Чандра рентген ажиглалтын төв гэсэн гурван агуу ажиглалтын газрын гүн ажиглалтыг бусад дурангаас авсан мэдээлэлтэй хослуулсан. 2. Одон орон судлаачдад алс холын, эрт орчлон ертөнц дэх галактикуудын үүсэх, хувьслыг судлах боломжийг олгодог. 3. НАСА-гийн Агуу ажиглалтын төвүүд (Спитцер, Хаббл, Чандра), ESA-гийн Хершель, XMM-Ньютон болон газар дээрх хамгийн хүчирхэг байгууламжуудын хэт гүнзгий ажиглалтуудыг нэгтгэх зорилготой. |
JADES хөтөлбөрийн дагуу JWST-ийн авсан анхны орчлон ертөнцийн гүн хээрийн зургуудад Сүүн замын эргэлтийн чиглэлийн эсрэг чиглэлд эргэлдэж буй галактикуудын тоо Сүүн замтай ижил чиглэлд эргэлддэг галактикуудын тооноос 50%-иар их болохыг олж тогтоосон. Тиймээс, орчлон ертөнцийн эхэн үед галактикийн эргэлтийн чиглэлийн хуваарилалтад тодорхой тэгш бус байдал ажиглагдаж байна.
Стандарт сансар судлалын зарчмыг зөрчиж байгаа тэгш бус байдлын яг тодорхой шалтгаан тодорхойгүй байна. "Орчлон ертөнц өргөн цар хүрээтэй нэгэн төрлийн, изотропик" гэсэн ойлголт батлагдаагүй байна. JWST-ийн гүний талбайн ажиглалтууд үүнийг зөрчиж байх шиг байна. Магадгүй энэ зарчим нь бүрэн бус бөгөөд эхэн үеийн ертөнцийн том хэмжээний бүтцийг (LSS) зохих ёсоор авч чадаагүй байж магадгүй юм.
Сансар судлалын өөр загварууд нь стандарт сансар судлалын зарчмын изотропийн таамаглалыг зөрчиж байгаа боловч галактикийн эргэлтийн чиглэлд ажиглагдсан тэгш хэмийн зөрчлийг тайлбарладаг. Хар нүхний сансар судлал (BHC) ба эргэдэг орчлон ертөнцийн онол нь ийм өөр загвар юм. Үүний дагуу орчлон ертөнц нь эцэг эх орчлон дахь хар нүхний дотор байрладаг. Хар нүх эргэлддэг тул хар нүхний дотор байрлах орчлон ертөнц мөн ижил чиглэлд эргэдэг тул ийм орчлон ертөнц нь тэнхлэг эсвэл эргэлтийн илүүд үздэг чиглэлтэй байдаг нь JWST гүний талбарт ажиглагдсан галактикуудын ихэнх нь яагаад нэг чиглэлтэй эргэлттэй байдгийг тайлбарлаж болох юм. Орчлон ертөнцийн фрактал бүтэц нь орчлон ертөнцийн том хэмжээний бүтэц нь фрактал бүтэцтэй гэсэн таамаглал дээр үндэслэсэн өөр нэг хувилбар юм. Дахин давтагдах фрактал загвар нь орчлон ертөнц дэх санамсаргүй байдлыг үгүйсгэдэг тул галактикуудын эргэлтийн чиглэлд тэгш хэмийг зөрчиж байна.
Өөр нэг боломж бол сансар судлалын зарчим нь үнэхээр хүчинтэй, орчлон ертөнц санамсаргүй бөгөөд Дэлхий дээр суурилсан ажиглагч руу JWST-ийн гүний талбарт галактикийн эргэлтийн чиглэлд ажиглагдсан санамсаргүй бус байдал нь Сүүн замын эргэлтийн хурдтай харьцуулахад ажиглагдсан галактикуудын эргэлтийн хурд нь галактикуудын тод байдалд үзүүлэх нөлөө юм. Сүүн замын эргэлтийн чиглэлийн эсрэг чиглэлд эргэлддэг галактикууд Доплерийн шилжилтийн нөлөөгөөр илүү тод харагддаг бөгөөд ажиглагдах магадлал өндөр байдаг. Гэсэн хэдий ч эргэлтийн хурд нь галактикуудын тод байдалд бага зэргийн нөлөө үзүүлдэг тул JADES болон бусад хөтөлбөрөөр хийсэн ажиглалтыг тайлбарлахад хэцүү байдаг. Галактикийн эргэлтийн физикийн үл мэдэгдэх хэсэг нь ажиглалтад нөлөөлж магадгүй юм.
***
Ашигласан материал:
- Shamir L., 2025. JWST Advanced Deep Extragalactic Survey дахь галактикийн эргэлтийн тархалт. Хааны Одон орон судлалын нийгэмлэгийн сар тутмын мэдэгдэл, 538-р боть, 1 оны 2025-р сарын 76-р дугаар, 91–17-р хуудас. 2025 оны XNUMX-р сарын XNUMX-нд нийтлэгдсэн. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf292
- Канзас мужийн их сургуулийн мэдээ – К-Мужийн судлаачийн хийсэн судалгаагаар Сүүн зам, сансрын гүний галактикуудын эргэлтийн талаар гайхалтай ажиглалт хийжээ. 12 оны 2025-р сарын XNUMX-нд нийтэлсэн https://www.k-state.edu/media/articles/2025/03/lior-shamir-james-webb-space-telescope-spinning-galaxies.html
- Макс-планк-геселсшафт. Мэдээ - Сансар судлалын зарчмыг аврах ажиллагаа. 17 оны 2024-р сарын XNUMX-нд нийтэлсэн https://www.mpg.de/23150751/meerkat-absorption-line-survey-and-the-cosmological-principle
- Aluri PK, et al 2023. Ажиглах боломжтой ертөнц сансар судлалын зарчимтай нийцэж байна уу? Сонгодог ба квант таталцал, боть 40, дугаар 9. 4 оны 2023-р сарын XNUMX-нд хэвлэгдсэн. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6382/acbefc
- Петерсон С., . Орчлон ертөнц хар нүхэнд төрсөн үү? хаягаар авах боломжтой https://www.newhaven.edu/_resources/documents/academics/surf/past-projects/2015/charles-peterson-paper.pdf
***
Холбогдох нийтлэлүүд:
- Эрт ертөнц: Хамгийн алслагдсан галактик "JADES-GS-z14-0" нь галактик үүсэх загваруудыг сорьдог. (8-р сарын 12 2024)
- Жеймс Уэбб (JWST) Сомбреро галактикийн дүр төрхийг дахин тодорхойлсон (Мессиер 104) (26 оны 2024-р сарын XNUMX)
- "Маш эрт орчлон ертөнц"-ийг судлах бөөмийн мөргөлдүүлэгч: Муон мөргөлдүүлэгчийг үзүүлэв (31 10-р сарын 2024)
- Эрт ертөнц дэх металлаар баялаг оддын парадокс (27 Есдүгээр 2024)
- Сүүн зам: Умайн илүү нарийвчилсан харагдац (18 сарын 1-ний 2021)
***