Čínský teleskop FAST vytvořil největší atlas vesmírného plynu, který odhaluje tajemství vzniku galaxií

Čínský radioteleskop FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope) dosáhl významného průlomu v astronomii.

Čínský radioteleskop FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope) dosáhl významného průlomu v astronomii. Vytvořil dosud největší atlas neutrálních vodíkových zdrojů napříč vesmírem, což představuje zásadní krok v úsilí lidstva pochopit, jak se galaxie tvoří, vyvíjejí a vzájemně ovlivňují v největších měřítkách.

Během dvou let pozorování detekoval FAST 156 411 neutrálních vodíkových zdrojů, které pokrývají přibližně 19 500 čtverečních stupňů oblohy – tedy téměř polovinu celé nebeské sféry. Neutrální vodík je jednou z nejzákladnějších forem hmoty ve vesmíru, často popisovaný jako surovina, z níž se vyvíjejí hvězdy a galaxie. Zároveň uchovává informace o vývoji kosmu. Astronomové jej mohou detekovat díky charakteristickému rádiovému záření o vlnové délce 21 centimetrů, které produkuje. Na rozdíl od viditelného světla mohou rádiové vlny této vlnové délky procházet značným množstvím kosmického prachu, což vědcům umožňuje pozorovat plyn, který by jinak zůstal skrytý.

Teleskop FAST je pro tento úkol mimořádně vhodný díky své obrovské sběrné ploše a vysoké citlivosti. Jeho pozorování poskytují astronomům účinný nástroj pro studium distribuce vodíku a následně i struktury a vývoje galaxií. Nový datový soubor, známý jako FASHI DR2, představuje výrazné rozšíření oproti dřívějším pozorováním teleskopu FAST. První datový soubor, zveřejněný v lednu 2024, obsahoval 41 741 detekcí a sám o sobě stanovil světový rekord. Nejnovější průzkum zvýšil tento počet na 156 411, což je téměř čtyřnásobek dřívějšího údaje FAST. Teleskop FAST tak překonal i rekord amerického teleskopu Arecibo a jeho průzkumu ALFALFA, který byl po téměř dvě desetiletí předním průzkumem neutrálního vodíku.

Rozsah nového katalogu je obzvláště důležitý, protože poskytuje výzkumníkům bezprecedentní počet individuálních galaktických měření. Každá detekce účinně poskytuje vědcům další informaci o distribuci hmoty ve vesmíru. Význam projektu sahá daleko za pouhé počítání galaxií. Vědci mohou obrovský datový soubor využít k prozkoumání některých z nejdůležitějších otázek moderní kosmologie. Očekává se, že pozorování přispějí k výzkumu formování a vývoje galaxií, distribuce temné hmoty a vývoje velkoškálových kosmických struktur. Vědci také dokázali rozšířit měření funkce hmotnosti neutrálního vodíku na galaxie obsahující zhruba milionkrát větší hmotnost než Slunce. Dalším významným úspěchem je měření lokální hustoty neutrálního vodíku se statistickou přesností přibližně 0,6 procenta, což je dosud nejpřesnější měření svého druhu. Taková přesnost je důležitá, protože i malá zlepšení v astronomických měřeních mohou vědcům pomoci testovat stávající teorie o vývoji vesmíru a zpřesňovat modely kosmické evoluce. Očekává se, že nejnovější katalog dále podpoří mezinárodní spolupráci, zejména v oblastech, jako je vývoj galaxií, kosmologie, velkoškálové kosmické struktury a identifikace možných zdrojů gravitačních vln.