Koristeći svemirski teleskop Hubble i vrlo veliki teleskop (VLT), astronomi su pogledali natrag kako bi pronašli najudaljeniju galaksiju do sada. "Promatramo galaksiju koja je u suštini postojala kad je Svemir bio star samo oko 600 milijuna godina, a mi promatramo ovu galaksiju - i Svemir - prije 13,1 milijardu godina", rekao je dr. Matt Lehnert s Observatoire de Paris, koji je vodeći je autor novog rada u Natureu. "Tada su uvjeti bili prilično drugačiji. Osnovna slika u koju je ugrađeno ovo otkriće jest da je to epoha u kojoj je Svemir prošao od uglavnom neutralnog do u osnovi ioniziranog. "
Lehnert i međunarodni tim koristili su VLT za praćenje promatranja galaksije - zvane UDFy-38135539 - koja su Hubbleova otkrića 2009. otkrila. Astronomi su analizirali vrlo slab sjaj galaksije kako bi izmjerili njezinu udaljenost - i starost. Ovo su prva potvrđena promatranja galaksije čija svjetlost izlazi iz reionizacije Svemira.
Razdoblje reionizacije je otprilike u dalekom vremenu koje astronomi mogu promatrati. Veliki prasak prije 13,7 milijardi godina stvorio je vrući, mutni svemir. Nekih 400.000 godina kasnije temperature su se ohladile, elektroni i protoni su se pridružili da bi stvorili neutralni vodik, a mrak se očistio. Nešto prije milijardu godina nakon Velikog praska, neutralni vodik počeo je formirati zvijezde u prvim galaksijama, koje su zračile energijom i mijenjale vodik natrag u ioniziran. Iako nije gusta plazma juha iz ranijeg razdoblja neposredno nakon Velikog praska, ova formacija galaksija započela je epohu reionizacije, raščišćavajući neprozirnu vodikovu maglu koja je u ovo rano vrijeme ispunila svemir.
"Čitava povijest svemira potječe od rejonizacije", rekao je Lehnert tijekom internetskog brifinga za tisak. "Tamna materija koja je prožimala svemir počela je povlačiti plin duž sebe i formirala je prve galaksije. Kad su se galaksije počele formirati, ponovno je uspostavio Svemir. "
UDFy-38135539 je oko 100 milijuna svjetlosnih godina dalje od prethodnog, najudaljenijeg objekta, praska gama zraka.
Proučavanje ovih prvih galaksija izuzetno je teško, rekao je Lehnert, budući da prigušena svjetlost uglavnom pada u infracrveni dio spektra, jer se njegova valna duljina rastezala širenjem Svemira - efekt poznat kao crveni pomak. Tijekom vremena manje od milijardu godina nakon Velikog praska, vodikova magla koja je prožimala Svemir apsorbirala je žestoku ultraljubičastu svjetlost iz mladih galaksija.
Nova širokokutna kamera 3 na NASA / ESA svemirskom teleskopu Hubble otkrila je nekoliko objekata kandidata 2009. godine, a uz 16 sati promatranja pomoću VLT-a, tim je mogao koristiti za otkrivanje vrlo slabog sjaja vodika u crvenom pomaku od 8.6.
Tim je koristio SINFONI infracrveni spektroskopski instrument na VLT i vrlo dugo vrijeme izlaganja.
"Mjerenje crvenog pomaka najudaljenije galaksije do sada je samo po sebi uzbudljivo", rekla je koautorica Nicole Nesvadba (Institut d'Astrophysique Spatiale), "ali astrofizičke implikacije ovog otkrivanja su još važnije. Ovo je prvi put da sigurno znamo da gledamo jednu galaksiju koja je raščistila maglu koja je ispunila vrlo rani Svemir. "
Jedna od iznenađujućih stvari ovog otkrića je da sjaj iz UDFy-38135539 izgleda da nije dovoljno jak sam po sebi da očisti vodikovu maglu. "Mora postojati druge galaksije, vjerojatno blijede i manje masivne suputnike UDFy-38135539", rekao je koautor Mark Swinbank sa Sveučilišta Durham, "što je također pomoglo da prostor oko galaksije bude transparentan. Bez ove dodatne pomoći, svjetlo iz galaksije, ma koliko bilo sjajno, bilo bi zarobljeno u okolnoj vodikovoj magli i ne bismo je uspjeli otkriti. "
Izvori: ESO, brifing za novinare
