Das indische Team untersucht 8.000 Galaxien und sagt, dass die Sternentstehung in zwei Milliarden Jahren aufhören könnte

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Geschrieben von Anjali Marar
| Pune |

14. Oktober 2020, 22:17:12 Uhr

Wenn den Galaxien das Wasserstoffgas vollständig ausgeht, nimmt die Geschwindigkeit der Sternentstehung weiter ab und hört schließlich auf. (Repräsentativ / Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie)

Ein Team indischer Astronomen hat die Menge an Wasserstoffgas berechnet, die vor 10 Milliarden Jahren zur Sternentstehung im Universum beigetragen hat. Es wurde auch der Schluss gezogen, dass gerade genug Wasserstoffgas zur Verfügung steht, um die Sternentstehung für weitere zwei Milliarden Jahre zu unterstützen.

Wasserstoffgas in Galaxien kondensiert zu Sternen. Frühere Studien hatten gezeigt, dass die Geschwindigkeit der Sternentstehung im Universum vor acht bis zehn Milliarden Jahren ihren Höhepunkt erreichte, eine Periode, die als “Epoche der Galaxienassemblierung” bekannt war, danach jedoch stark zurückging. Um zu verstehen, warum, verwendeten Wissenschaftler des in Pune ansässigen TIFR-Nationalen Zentrums für Radioastrophysik (NCRA) und des Raman Research Institute (RRI) in Bengaluru das verbesserte Riesen-Metrewave-Radioteleskop (uGMRT) in Junnar, um die Sternentstehungsrate von 8.000 zu untersuchen Galaxien basierend auf dem verfügbaren Wasserstoffgas.

„Dies ist das erste Mal, dass wir wissen, warum die Sternentstehungsrate vor acht Milliarden Jahren zu sinken begann. Wasserstoffsignalbeobachtungen aus entfernten 8.000 Galaxien wurden gestapelt. Sie zeigen, dass die Verfügbarkeit von Wasserstoffgas dramatisch geschrumpft ist, wodurch die Geschwindigkeit der Sternentstehung verlangsamt wird “, sagte Aditya Chowdhury, Doktorandin bei NCRA und Hauptautorin der am Mittwoch in Nature veröffentlichten Studie.

Nissim Kanekar, ebenfalls Mitautor der Studie, bemerkte, dass die Versorgung mit Wasserstoffgas in diesen Galaxien jetzt abnimmt: „Die Masse des restlichen Wasserstoffs in den Galaxien deutet darauf hin, dass die Sternentstehung nicht über ein oder zwei Milliarden Jahre hinausgehen würde in.”

Das indische Team nutzte das uGMRT mit verbesserten Empfindlichkeits- und Frequenzbereichen und scannte 100 Stunden lang fünf Orte am Himmel.

Im Gegensatz zu Sternen, die in optischen Wellenlängen erfasst werden können, werden atomare Wasserstoffsignale nur mit hochempfindlichen Radioteleskopen erfasst, wenn sie auf Wellenlängen von 21 cm eingestellt sind.

Auf uGMRT sagte ein anderer Mitautor der Studie, Jayaram Chengalur: „Früher war das Sichtfeld des Himmels viel kleiner und solche Erkennungen waren nicht möglich.“

KS Dwarakanath von RRI erklärte die Einschränkungen, mit denen frühere Versuche zur Untersuchung von Wasserstoffgas in Galaxien konfrontiert waren. “Die schmale Bandbreite früherer GMRT ermöglichte es uns, nur 850 Galaxien abzudecken”, sagte er. Es ist das uGMRT, das die Untersuchung einer so großen Anzahl von Galaxien ermöglicht hat, sagte Chengalur.

Wenn den Galaxien das Wasserstoffgas vollständig ausgeht, wird die Geschwindigkeit der Sternentstehung weiter sinken und schließlich aufhören, sagte Chowdhury.

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