Moje pytanie dotyczy implikacji obserwacji dokonanych niedawno przez Cosmic Infrared Background Experiment, czyli CIBER, z Caltech. Przeczytałem na stronie Caltech :
„Całkowite światło wytwarzane przez te zbłąkane gwiazdy jest prawie równe światłu tła, które otrzymujemy z liczenia poszczególnych galaktyk”.
Czy to sugeruje, że około połowa gwiazd w obserwowalnym wszechświecie nie może należeć do żadnej galaktyki?
Odpowiedzi:
Czy to sugeruje, że około połowa gwiazd w obserwowalnym wszechświecie nie może należeć do żadnej galaktyki?
Nie całkiem. Kluczowym zdaniem w artykule jest: „Najlepsza interpretacja jest taka, że widzimy światło gwiazd poza galaktykami, ale w tej samej aureoli ciemnej materii”. Tak więc gwiazdy nadal znajdują się w halo ciemnej materii galaktyki, ale znajdują się poza granicą galaktyki, jeśli halo ciemnej materii nie jest brane pod uwagę.
Ponadto wyjaśnienie dotyczące „światła wewnątrzhalalnego” jest tylko jednym z dwóch możliwych wyjaśnień według zaktualizowanej analizy fluktuacji tła w bliskiej podczerwieni, która wyjaśnia:
Zaproponowano dwa scenariusze interpretacji nadmiaru grupowania. Pierwszy opowiada się za wkładem światła wewnątrzhalalnego (IHL), tj. Stosunkowo starych gwiazd pozbawionych ich macierzystych galaktyk po połączonych wydarzeniach. Gwiazdy te znajdują się zatem pomiędzy aureolami ciemnej materii i stanowią mgiełkę jasności na małej powierzchni wokół galaktyk. Oczekuje się, że IHL będzie pochodzić głównie z układów o niskim przesunięciu ku czerwieni (1 + z <∼ 1,5) (Cooray i in. 2012b; Zemcov i in. 2014).
Drugi scenariusz opiera się natomiast na obecności klasy wczesnych, mocno zasłoniętych czarnych dziur o średniej masie (∼ 10 ^ 4−6M⊙) przy z> ∼ 13 (Yue i in. 2013b, 2014). Istnieje odpowiedni mechanizm do wytwarzania takich obiektów - tak zwane bezpośrednie czarne załamanie (DCBH, w celu zwięzłego przeglądu problemu patrz Ferrara i in. 2014) oraz interpretacja supermasywnych czarnych dziur obserwowanych przy z = 6 pozornie wymaga ogromnych nasion (Volonteri i Bellovary 2011), taka hipoteza wydaje się szczególnie warta zbadania.
Oba scenariusze skutecznie wyjaśniają zaobserwowany nadmiar klastrów, choć z pozornie wymagającymi wymaganiami. W rzeczywistości, jeśli nadmiar ma być wyjaśniony światłem wewnątrzhalo, wówczas duża część gwiazd o niskiej wartości z musi znajdować się poza układami, które normalnie klasyfikowalibyśmy jako „galaktyki” (Zemcov i in. 2014). Z drugiej strony, w scenariuszu DCBH, ilość nasion czarnych dziur wyprodukowanych do z z 13 musi stanowić znaczną część szacunkowej liczebności dzisiejszej czarnej dziury, jak wynika z lokalnych relacji skalowania (Kormendy i Ho 2013) i niedawno zmieniona przez Comastri i in. (2015). Należy jednak podkreślić, że oba scenariusze nie są sprzeczne z żadnymi znanymi dowodami obserwacyjnymi