Forside Bildenyheter: Plasmateori  

Ultralyssterk astronomi

I løpet av de siste ti år har forkortelsen UL krypt inn i feltet kosmologi. Det har den imponerende meningen ”ultra-lyssterke” eller ”sterkere en lyssterk”. I det minste i to kategorier, er dette superlativet en forvrenging forårsaket av de teoretiske tolkningene av observasjonene enn av en direkte beskrivelse av observasjonene.

Ta for eksempel  ULIRGer - Ultra-Lyssterke-Infra-Røde Galakser. Arp 220, som bildet over viser, er den lyssterkeste av ULIRGer. (Astronomen Halton Arp forfattet Catalogue of Peculiar Galaxies, hvor dette objekter er nummer 220.) Standardforståelsen kalkulerer avstanden ut fra hvilken grad spektrallinjene er forskjøvet mot lengre bølgelengder (rødforskyvning). For å være så lyssterk med denne distansen, må den generere lys mye mer intenst enn noe annet astronomisk objekt. Derfor kalles den ”ultra-lyssterk”.  Tilhengere av standardforståelsen spekulerer i om overskuddsenergien produseres av en kollisjon mellom to gallakser bak en dekkende sky av gass og støv. Men hvis rødforskyvningen var forårsaket av en mekanisme internt i objektet, kunne Arp 220 være nær nok til å være av normal lysintensitet. Hvis den er enda nærmere, kan det til og med være ”Under-Lyssterk.”
Har vi noen beviser for at Arp 220 er nærmere enn sin rødforskyvningsdistanse – foruten det faktum at den synes for lyssterk for konvensjonell astronomiske teorier for hvordan galakser skulle virke? Bevisene er der, men det tar noen steg å forstå.

I de senere år har astronomen Margaret Burbidge brukt teleskopet sitt for å studere upassende rødskiftsassosiasjoner. I 2001 publiserte hun, Halton Arp og den kinesiske astronomen Y.Chu en artikkel om objektene i nærheten av Arp 220. De oppdaget to par kvasarer som flankerte kjernen nord og syd  for Arp 220. I tillegg er det et annet par med dobble kvasarer som danner en s-formet line mot øst og vest fra Arp 220. Og det er et tidligere oppdaget ”bakgrunns-klynge” av fire små galakser som tilfeldigvis lå på strak linje pekende direkte mot kjernen på Arp 220. Den konvensjonelle forklaringen for disse upassende rødskiftsassosiasjonene er at kvasarene og galaksene er grupert sammen på grunn av tilfeldigheter. At dette er ekstremt usannsynlig overser man.

Det andre steget er å legge merke til at de upassende rødskiftsobjektene tenderer til å opptre i par som har omtrent samme rødforskyvning og er lokalisert symetrisk på motsatt side av det primære objektets kjerne. Videre, har rødforsyvningen til disse parene en tendens til å minske i vellmarkerte steg ut fra avstanden til primærobjektet.  Å tro at ”bakgrunnsobjekter” kan arrangeres slik tilfeldig er å ta farvel med fornuften.  

Arp forstå disse assosiasjonene som famile-grupper. Alle er lokalisert i nærheten av det primære objektet.  Objektene med høy rødforskyvning har blitt utskutt fra objekter med lavere rødforskyvning. Ettersom de utskutte objektene eldes og vokser til normale galakser, øker deres lysintensitet og deres rødforskyvning minsker. I stedet for at det er en tilfeldig sammenklumpning er de utviklende populasjoner av ”genetisk” besektede objekter.

Hvis den observerte stegdelte rødforskyvningen er en egenskap med galakser og kvasarer, er det ingen grunn til å foretrekke rødforskyvnings-distansen frem for lysintensitets-distansen. Den observerte lysintensiteten til Arp 220 vil plassere den mye nærmere, ikke bare i avstand fra oss men også i overenstemmelse med kjente prosesser for energiproduksjon.

Tilsvarende betraktninger med hensyn til ULIRGer vil avkrefte UL-astronomi og Big-Bang kosmologi, som er avhengig av rødforskyvning som indikator på avstand, og dermed avkrefte seg selv.