Astronoomid on avastanud kaks kaugeimat galaktikat, mida eales nähtud, kui universum oli vaid 700 miljonit aastat vana. Seejärel tegid astronoomid Spitzeri kosmoseteleskoobiga järelvaatlusi, et kinnitada nende kaugust ja vanust. Galaktikaid arvatakse olevat 50–300 miljonit aastat vanad ja nende osakaal meie Linnutee massist on vaid 1%.
Astronoomid on teinud hämmastavaid pilte kahest kõige kaugemast galaktikast, mida eales nähtud. Infrapunakiirguse lainepikkustel tehtud ultradeepildid kinnitavad esimest korda, et need taevased kerubid on tõelised. Teadlased * saavad nüüd galaktikaid kaaluda ja vanuse kindlaks teha varasematel aegadel kui kunagi varem, pakkudes olulisi vihjeid galaktikate evolutsioonilise päritolu kohta, nagu meie Linnutee. Teos ilmub ajakirja Astrophysical Journal Letters 1. oktoobri numbris.
Carnegie stipendiaat Ivo Labbé koos Rychard Bouwensi ja GCO Illingworthiga UCO / Licki observatooriumist Californias Santa Cruzis ja Leideni observatooriumi esindaja Marijn Franx uurisid Hubble'i ultra sügaval väljal (HUDF) asuvaid galaktikaid, kasutades tundlikku Infrapunakiirguse kaamera (IRAC) NASA Spitzeri kosmoseteleskoobi pardal. NASA Hubble'i kosmoseteleskoobi abil 2003. aasta lõpus skaneeritud HUDF on kõigi aegade sügavaim vaade nähtavatel ja infrapunakiirguse lainepikkustel.
Neid kahte galaktikat nähakse siis, kui universum oli alles laps - 700 miljonit aastat pärast Suurt Pauku ehk viis protsenti universumi praegusest vanusest. Nad kuuluvad sarnaste iidsete galaktikate väärtuslikku väikesesse valimisse, mille kaks aastat tagasi avastasid Bouwens, Illingworth ja Franx ning mida eelmisel kuul looduses põhjalikult analüüsiti. Selliste kaugel asuvate helendavate allikate suhteline defitsiit näitab, et see varane periood oli siis, kui galaktikad kerkisid kiiresti üles väga väikesest arvust tähtedest massilistesse galaktikatesse, mida näeme hilisemal ajal.
Kuna neid on nii vähe, on äärmiselt oluline kontrollida kaugete galaktikate olemasolu ja mõõta nende omadusi. Spitzeri uued keskmised infrapunavaatlused osutusid Labbori meeskonna jaoks oluliseks, kuna analüüsid polnud ainuüksi Hubble'i andmete põhjal võimalikud.
"Spitzer on hämmastav väike masin," ütles Labbé. "On tähelepanuväärne saavutus, et väike 0,85-meetrine teleskoop näeb allikaid 12,7 miljardi valgusaasta kaugusel." Kuigi astronoomid on kaugeid galaktikaid varemgi täheldanud, on need kõige kaugemad, mille jaoks on arvutatud üksikasjalikud füüsikalised omadused. "Olen kindel, et ilma Spitzerita poleks me suutnud nende galaktikate olemasolu kinnitada, rääkimata nende tähemassi ja vanuse arvutamisest," lisas Labbé.
Kaks galaktikat olid vanuses 50–300 miljonit aastat - galaktikate järgi iseenesest imikud - ja kaaluvad umbes sada korda vähem kui meie täiskasvanud Linnutee. Vanus ja mass näitasid, et nad olid paigas juba palju varem, umbes 500–600 miljonit aastat pärast Suurt Pauku. Need võiksid olla üks esimesi universumis moodustatud galaktilisi süsteeme, vahetult pärast esimesi tähti, mis tähendab, et tulevased uuringud võivad paljastada helendavaid galaktikaid isegi varasematel aegadel kui need, mida mõõtsid Labbé ja tema kolleegid.
Esimesed 500 miljonit aastat pärast Suurt Pauku on astronoomid tuntud kui „Pimeduseajad”, kuna universum oli täidetud neutraalse vesiniku gaasipilvega, mis meie vaatepildi järgi varjutasid galaktikaid. Astronoomid teoreetiliselt väidavad, et äsja moodustunud galaktikad eraldasid piisavalt kosmose udus põlemiseks kiirgust, muutes universumi kõigepealt vereplasma plasmavahuks ja lõpuks läbipaistvasse olekusse, nagu see on täna.
Meeskond uuris, kas tähtede moodustumine galaktikates võis selle hägususe kustutada, kuid nende arvutused näitasid, et selle uuringu galaktikad on liiga väikesed ja liiga vähe. Bouwens ütles: "Tõenäoliselt eksisteerib nendel varajastel aegadel palju rohkem galaktikaid, kuid need on õhemad, kui me praeguste teleskoopide abil näeme."
Abi on teel. Uued võimsad instrumendid paigaldatakse Hubble'i järgmisel aastal ja järgmine kümnend tähistab uue põlvkonna teleskoopide, näiteks James Webbi kosmoseteleskoobi ja kavandatud 30-meetrise klassi maapealsete teleskoopide tõusu. Seetõttu on Labbé optimistlik. „Ma kahtlustan, et HUDF-il on veel palju saladusi, mida avalikustada. Uute instrumentide ja teleskoopide abil peaksime saama sellest suhteliselt pisikesest taevalaotusest veel paljusid avastusi teha. ”
Algne allikas: Carnegie Institutioni pressiteade
