Nova slika kampanje Hubble Ultra Deep Field (HUDF) iz 2012. otkriva prethodno neviđenu populaciju od sedam dalekih galaksija, koje su promatrane kako su se pojavile u razdoblju od 350 milijuna do 600 milijuna godina nakon Velikog praska. Ellis (Caltech) i tim UDF-a 2012
Astronomi koji su koristili NASA-in svemirski teleskop Hubble uočili su neke najudaljenije, prigušene i drevne galaksije ikad otkrivene u novom istraživanju. Slike snimljene Hubbleom širokokutnom kamerom 3 (WFC 3) izgledaju daleko unatrag u vremenu od bilo kojeg prethodnog Hubbleovog promatranja, pružajući informacije o uvjetima u ranom Svemiru.
"Ovo je poput znanstvene verzije priče o Postanku", rekao je astronom Avi Loeb sa sveučilišta Harvard.
Sedam dalekih galaksija predstavljaju prethodno neviđenu populaciju galaksija koje su se formirale prije više od 13 milijardi godina, kada je Svemir bio manji od 3 posto svoje sadašnje dobi. U ovim najdubljim slikama koje je Hubble izdao, astronomi su mogli uzeti uzorak tadašnjih galaksija. Rezultati pokazuju glatko smanjenje broja galaksija s povećanjem vremena unazad na oko 450 milijuna godina nakon Velikog praska.
Podaci pružaju prvi pouzdan popis tog neispričanog razdoblja kozmičke povijesti, tvrde znanstvenici. Kako astronomi još dublje gledaju u Svemir, čini se da se brojevi galaksija glatko smanjuju, što ih navodi da vjeruju da je "kosmička zore" postupna, a ne dramatičan događaj.
"Promatranja mikrovalnog svjetla iz Velikog praska govore nam da se rejonizacija dogodila prije više od otprilike 13 milijardi godina", rekao je Brant Robertson sa Sveučilišta Arizona u Tucsonu, član anketnog tima. "Naši podaci potvrđuju da je rejonizacija bila proces izvlačenja koji se odvijao više stotina milijuna godina, a galaksije polako grade svoje zvijezde i kemijske elemente. Nije postojao niti jedan dramatični trenutak kada su se galaksije formirale; to je bio postupan proces. "
Te su galaksije pronađene kao dio ambicioznog Hubbleovog istraživanja intenzivno proučavane mrlje neba poznate kao Ultra duboko polje (UDF), prvotno snimljenog u razdoblju 2003-2004, usredotočene na malo područje na nebu u zviježđu Fornax , U novoj kampanji iz 2012., nazvanoj UDF 2012, tim astronoma pod vodstvom Richarda Ellisa s Kalifornijskog tehnološkog instituta koristio je WFC3 zaviriti dublje u svemir u bliskom infracrvenom svjetlu od bilo kojeg prethodnog promatranja Hubblea. Promatranja su provedena u razdoblju od šest tjedana tijekom kolovoza i rujna 2012., a prvi znanstveni rezultati pojavljuju se u nizu znanstvenih radova. UDF 2012 tim javno objavljuje ove jedinstvene podatke, nakon što ih priprema za korištenje drugim istraživačkim skupinama.
"Hubble postiže samo izvrsnu znanost", rekao je John Grunsfeld, bivši astronaut i NASA-in suradnik za znanost, govoreći na brifingu o novom istraživanju. "Ovo je priča o porijeklu, gdje se vraćamo na početak, natrag do prvih zvijezda koje su se pojavile u Svemiru. Ovo potvrđuje da ćemo, kada primimo svemirski teleskop James Webb, on imati mnogo toga za pogledati i puno toga morati učiniti. "
Svemirski teleskop James Webb planira se predstaviti 2018. godine.
Astronomi su otkrili sedam galaksija u vremenskom razdoblju 400-600 milijuna godina nakon Velikog praska. Svi izuzetno udaljeni, kretali su se u daljini s crvenim pomacima od 8,6 do gotovo 12.
Astronomi proučavaju daleki svemir u bliskom infracrvenom svjetlu, jer širenje prostora proteže ultraljubičastu i vidljivu svjetlost iz galaksija u infracrvene valne duljine, fenomen nazvan „crveni pomak“. Što je galaktika udaljenija, to je njeno crveno pomicanje veće.
Značajno je da je jedna od galaksija možda lomitelj rekorda udaljenosti, promatran 380 milijuna godina nakon rođenja našeg svemira u Velikom prasku, što odgovara crvenom pomicanju od 11,9. Ovo je galaksija UDFj-39546284, koja je prethodno otkrivena i prvotno je predložena kao najudaljeniji objekt koji je Hubble prije gotovo dvije godine pronašao. Kasnija promatranja postavila su je pomicanje od 10,3, ali novouređena zapažanja stavljaju je još udaljenije.
Vremenska crta Svemira i naša opažanja o njemu. Zasluge: Sveučilište Arizona.
Znanstvenici misle da je svemir započeo Velikim praskom prije otprilike 13,7 milijardi godina. Vodik se formirao oko 400.000 godina kasnije, ali bez zvijezda, svemir je bio mrak. Oko 200 milijuna godina kasnije, vodikovi oblaci su se srušili formirajući prve zvijezde i galaksije; ono što astronomi nazivaju "kozmičkom zoru." Svjetlost ovih novih zvijezda počela je razgrađivati vodik na protone i elektrone u vremenskom razdoblju koje se naziva kozmička reionizacija. U današnjem svemiru znanstvenici vide galaksije koje se povećavaju u masi i veličini sintezom elemenata, što dovodi do stvaranja složenih molekula, uključujući i komponente za stvaranje života. Naš Sunce i sunčev sustav formirali su se prije nešto više od 4 milijarde godina.
"Tim je gurnuo Hubblea do krajnjih granica. Prema voditelju studije, Richardu Ellisu, to je možda najudaljeniji izgled Hubblea. "Hubble guramo daleko iznad onoga što je bio namijenjen."
Pročitajte više o nalazima i kampanji HUDF-a 2012 na HubbleSite-u.
Pročitajte članak tima: Obilje galaksija koje formiraju zvijezde u rasponu Redshift 8,5 do 12: Novi rezultati iz 2012. godine vrlo duboke terenske kampanje Hubble
Dodatni izvori: CalTech ESA Hubble
