Pildikrediit: Hubble
Rahvusvaheline astronoomide meeskond võis püstitada uue rekordi, kui avastada universumi kõige kaugem teadaolev galaktika. Ligikaudu 13 miljardi valgusaasta kaugusel asuvat objekti vaadatakse alles 750 miljoni aasta pärast pärast suurt pauku, kui universum oli vaevalt 5 protsenti praegusest vanusest.
Ürgalaktika tuvastati NASA Hubble'i kosmoseteleskoobi ja CARA W. M. Kecki teleskoobi jõu ühendamisel Hawaiil Mauna Keas. Need suurepärased observatooriumid said tõuke kosmose loodusliku kosmilise gravitatsiooniläätse lisandumisega, mis veelgi võimendab kauge objekti heledust.
Äsja avastatud galaktika on tõenäoliselt noor galaktika, mis paistab nn pimedate ajastute lõppedes? perioodi kosmilises ajaloos, mis lõppes esimeste galaktikate ja kvasaritega, muutes läbipaistmatu molekulaarse vesiniku läbipaistvaks, ioniseeritud universumiks, mida me täna näeme.
Uus galaktika tuvastati lähedal asuva galaktikate klastri Abell 2218 pika särituse ajal, mis tehti Hubble'i kosmoseteleskoobi pardal asuva täiustatud kaameraga uuringute jaoks. See klaster on nii massiivne, et klastrit läbivate kaugete objektide valgus tegelikult paindub ja võimendub, sama palju kui luup painutab ja suurendab läbi selle nähtud objekte. Sellised looduslikud gravitatsioonilised „teleskoobid” võimaldavad astronoomidel näha äärmiselt kaugeid ja nõrku objekte, mida muidu polekski näha. Äärmiselt nõrk galaktika on nii kaugel, et selle nähtav valgus on venitatud infrapunakiirguse lainepikkusteks, muutes vaatlused eriti keeruliseks.
"Otsides kaugeid galaktikaid, mida suurendas Abell 2218, tuvastasime paar silmatorkavalt sarnast pilti, mille paigutus ja värv viitavad väga kaugele objektile," ütles astronoom Jean-Paul Kneib (Kesk-Püreneede ja Caltechi vaatluskeskus), kes on juhtiv autor teatab avastusest Astrophysical Journali peatses artiklis.
Hubble'i piltide jada analüüs näitab, et objekt jääb punanihke vahemikku 6,6–7,1, muutes selle praegu kõige kaugemaks allikaks. Pika särituse korral optilises ja infrapunakiirguses, mis on tehtud spektrograafidega 10-meetristel Kecki teleskoopidel, võib järeldada, et objektil on punane nihe selle vahemiku ülemise otsa suunas, punase nihke ümber 7.
Punane nihe on mõõt, mis näitab, kui palju valguse lainepikkus nihkub pikematele lainepikkustele. Mida suurem on lainepikkuse nihe spektri punasemate piirkondade poole, seda kaugem objekt on.
"Meie avastatud galaktika on äärmiselt nõrk ja selle kauguse kontrollimine on olnud erakordselt keeruline seiklus," ütles dr Kneib. Ilma esiplaanil põhineva klastri suurendamata 25-ga ei oleks seda varasemat objekti lihtsalt võimalik olemasolevate teleskoopide abil üldse tuvastada ega üksikasjalikult uurida. Isegi kosmilise läätse abil on avastus olnud võimalik vaid siis, kui suruda meie praegused observatooriumid oma võimete piiridesse! ”
Kasutades Hubble'i suure eraldusvõime ja kosmilise läätse suurenduse kombinatsiooni, leidsid astronoomid, et see objekt on küll väga väike? ainult 2000 valgusaastat? moodustab tähed äärmiselt aktiivselt. Uue allika kaheks intrigeerivaks omaduseks on aga tüüpiliselt ereda vesiniku emissiooniliini ja selle intensiivse ultraviolettvalguse ilmne puudumine, mis on palju tugevam kui seda, mida näevad tähed moodustavates galaktikates lähemal.
"Selle kauge allika omadused on väga põnevad, sest kui neid täiendavate uuringutega kinnitada, võiksid need kujutada tõeliselt noore tähesüsteemi tunnusjooni, mis lõpetas pimeda ajastu," lisas dr Richard Ellis, Caltechi astronoomiaprofessor Steele ja artikli kaasautor.
Meeskonda julgustab nende tehnika õnnestumine ja ta kavatseb jätkata veel näidete otsimist, vaadates läbi teiste kosmiliste läätsede taevas. Hubble'i erakordne eraldusvõime muudab selle selliste otsingute jaoks ideaalseks.
"Allikate arvukuse ja iseloomulike omaduste hindamine varajastel aegadel on eriti oluline selleks, et mõista, kuidas universum iseennast reioniseeris, lõpetades sellega pimedaega," ütles Mike Santos, endine Caltechi kraadiõppur, nüüd astronoomiainstituudi järeldoktor. Cambridge, Suurbritannia. „Kosmiline lääts on andnud meile esimese ülevaate sellest olulisest ajastust. Nüüd tahame rohkem teada saada, leides täiendavaid näiteid, ehkki see on kahtlemata keeruline. ”
"Me vaatame oma esivanemate esimesi tõendeid kogu universumi evolutsioonipuu kohta," ütles avastust kinnitanud kahekordse 10-meetrise Kecki teleskoobi koduks oleva W. Kecki observatooriumi direktor dr Frederic Chaffee. "Teleskoobid on virtuaalsed ajamasinad, võimaldades meie astronoomidel vaadata tagasi kosmose varajasele ajaloole ja need imelised tähelepanekud on varaseim aeg."
Caltechi meeskond avastusest koosneb Drs-ist. Jean-Paul Kneib, Richard S. Ellis, Michael R. Santos ja Johan Richard. Drs. Kneib ja Richard teenindavad ka Prantsusmaal Toulouse'is asuvat Observatoire Midi-Pyrenees. Dr Santos esindab ka Suurbritannia Cambridge'i astronoomia instituuti.
Selle projekti riiklikku rahastamist toetasid osaliselt NASA GSRP toetus NGT5-50339 ja NASA STScI toetus HST-GO-09452.01-A.
W. Kecki observatooriumi haldab California astronoomiauuringute assotsiatsioon (CARA), mis on teaduslik partnerlus California tehnoloogiainstituudi (Caltech), California ülikooli ja riikliku aeronautika- ja kosmosevalitsuse (NASA) vahel. Kosmoseteleskoobi teadusinstituuti (STScI) haldab NASA jaoks astronoomia, Inc. teadusuuringute ülikoolide liit (AURA), lepingu alusel Goddardi kosmoselennukeskus, Greenbelt, MD. Hubble'i kosmoseteleskoop on NASA ja Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) rahvusvahelise koostöö projekt.
Algne allikas: Hubble'i pressiteade
