Alates Hubble'i kosmoseteleskoobi esmakordsest käivitamisest 1990. aastal on see pakkunud inimestele kogu maailmas hingekosutavaid vaateid universumile. Oma kõrgtehnoloogiliste instrumentide komplekti abil on Hubble aidanud lahendada mõned pikaajalised astronoomia probleemid ja aidanud tõstatada uusi küsimusi. Ja alati on operaatorid seda piirini viinud, lootes kaugemale ja kaugemale kaugemale vaadata ja näha, mis seal varitseb.
Ja nagu NASA teatas hiljutises pressiteates, kasutades HST-d, purustas rahvusvaheline astronoomide meeskond just kosmilise distantsi rekordi, mõõtes kaugeimat galaktikat, mida üldse universumis nähtud. Seda tehes ei ole nad mitte ainult sügavamale kosmosesse vaadanud kui kunagi varem, vaid ka sügavamale selle minevikku. Ja see, mida nad on näinud, võib meile öelda palju varajasest universumist ja selle kujunemisest.
Spetsiaalse relatiivsusteooria mõju tõttu teavad astronoomid, et kui nad vaatavad objekte sügavas kosmoses, näevad nad neid nii, nagu nad olid miljonid või isegi miljardeid aastaid tagasi. Ergo, objekt, mis asub 13,4 miljardi valgusaasta kaugusel, ilmub meile nagu see oli 13,4 miljardit aastat tagasi, kui selle valgus hakkas esmakordselt teekonda tegema meie väikesesse Universumi nurka.
Just see oli astronoomide meeskonna poolt tunnistajaks, kui nad vaatasid GN-z11 - kauget galaktikat, mis asus Ursa Majori tähtkuju suunas. Selle ühe galaktika abil said astronoomide meeskond - kuhu kuuluvad Yale'i ülikooli, Kosmoseteleskoobi teadusinstituudi (STScI) ja California ülikooli teadlased - näha, milline nägi galaktika meie universumis välja vaid 400 miljonit aastat pärast Suur pauk.
Enne seda asus kõige kaugem galaktika, mida astronoomid on kunagi vaadanud, 13,2 miljardi valgusaasta kaugusel. Kasutades samu spektroskoopilisi tehnikaid, kinnitas Hubble'i meeskond, et GN-z11 oli ligi 200 miljonit valgusaastat kaugemal. See oli suur üllatus, kuna see viis astronoomid Hubble'i kosmoseteleskoobi abil universumi piirkonda, mis arvati olevat kättesaamatu.
Tegelikult ei kahtlustanud astronoomid, et nad suudaksid seda sügaval ruumis ja ajas sondeerida ilma Spitzerit kasutamata või kuni James Webbi kosmoseteleskoobi kasutuselevõtmiseni - see plaanitakse käivitada oktoobris 2018. Pascal Oesch Yale'i ülikoolist, uuringu peamine uurija selgitas:
„Oleme teinud suure sammu ajas tagasi, kaugemale sellest, mida me eeldasime, et saaksime Hubble'iga teha. Me näeme GN-z11 ajal, mil universum oli vaid kolm protsenti praegusest vanusest. Hubble ja Spitzer jõuavad juba Webbi territooriumile. ”
Lisaks mõjutavad leiud ka eelnevaid kauguseprognoose. Varem olid astronoomid hinnanud GN-z11 kauguse, tuginedes Hubble'i ja Spitzeri värvikujutustehnikatele. Seekord tuginesid nad galaktikate punanihke esmakordsel mõõtmisele spektroskoopiliselt Hubble'i laineväljaskaamerale 3. Seda tehes leidsid nad, et GN-z11 oli kaugemal, kui nad arvasid, mis võib tähendada, et ka mõned eriti eredad galaktikad, kes on Hubble'i abil mõõdetud, on ka kaugemal.
Tulemused näitavad ka uusi üllatavaid vihjeid väga varase universumi olemuse kohta. Alustuseks näitasid Hubble'i pildid (koos Spitzeri andmetega), et GN-z11 on 25 korda väiksem kui Linnutee on praegu ja sellel on vaid üks protsent meie galaktika massist tähtedes. Samal ajal moodustab see tähti, mille kiirus on 20 korda suurem kui meie endi galaktikal.
Nagu selgitas Garth Illingworth - üks meeskonna uurijaid California ülikoolist Santa Cruzis -
„On hämmastav, et nii massiivne galaktika eksisteeris alles 200–300 miljonit aastat pärast kõige esimeste tähtede moodustumist. Galaktikaks, mis on varsti miljard päikesemassi, on vaja tõeliselt kiiret kasvu, moodustades tähed tohutul kiirusel. See uus rekord püsib tõenäoliselt James Webbi kosmoseteleskoobi turuletoomiseni. ”
Viimaseks, kuid mitte vähem oluliseks, pakuvad nad ahistavat aimdust sellest, millised tulevased missioonid - näiteks James Webbi kosmoseteleskoop - leitakse. Pärast kasutuselevõttu vaatavad astronoomid tõenäoliselt üha kaugemale kosmosesse ja kaugemale minevikku. Iga sammuga näeme, kuidas nägid välja meie esimesed esimesed galaktikad, mis meie universumis moodustusid.
