Astronómovia z Veľkej Británie a USA využili vesmírny teleskop Spitzerov a Hubbleov vesmírny teleskop na detekciu svetla prichádzajúceho z prvých hviezd, aby sa vytvorili v niektorých z najvzdialenejších doteraz pozorovaných galaxiách. Andrew Bunker (University of Exeter) v stredu 6. apríla na stretnutí Národnej astronómie RAS v Birminghame prediskutuje nové dôkazy o tom, že formovanie prvých galaxií sa mohlo začať skôr, ako sa pôvodne predpokladalo.
Táto pozorovacia práca využívajúca infračervené snímky zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu je nevyhnutná, pretože teoretické predpovede pre históriu vzniku hviezd v ranom vesmíre sú veľmi neisté. Tím vedený Bunkerom a postgraduálnym študentom Laurence Eylesom (University of Exeter) použil údaje Hubbleovho vesmírneho teleskopu na identifikáciu vzdialených galaxií, ktoré boli vhodné na ďalšie štúdium. Potom analyzovali archivované snímky nasnímané na infračervených vlnových dĺžkach pomocou Spitzerovho vesmírneho teleskopu NASA.
Tieto obrázky získané ako súčasť projektu Hlboký prieskum veľkého pozorovania pôvodu (GOODS) a Hubbleov ultra hlboké pole (UDF) pokrývali časť južného neba známeho ako súhvezdie Fornax (rúra). Snímky z Hubbleovho ultra hlbokého poľa sme použili na identifikáciu objektov, ktoré budú pravdepodobne 95% dráhy galaxií v pozorovateľnom vesmíre, vysvetlil Bunker. Tieto obrazy sú doteraz naším najcitlivejším obrazom vesmíru a umožnili nám objaviť tie najslabšie objekty. Intervenčné plynové oblaky absorbovali svetlo, ktoré vyžarovali na viditeľných vlnových dĺžkach dlho predtým, ako sa dostalo na Zem, ale ich infračervené svetlo je stále možné zistiť - a práve ich infračervené farby viedli vedcov k presvedčeniu, že ležia v takej obrovskej vzdialenosti.
Potvrdenie ich extrémnej odľahlosti poskytli 10-metrové ďalekohľady Keck na Havaji, najväčšie optické teleskopy na svete. Dokázali sme, že tieto galaxie patria medzi najvzdialenejšie známe dalekohledy pomocou Keckových ďalekohľadov, uviedla Dr. Elizabeth Stanway (University of Wisconsin - Madison).
Keckove spektrá ukázali, že galaxie majú redshifts asi 6, čo znamená, že sú tak ďaleko, že svetlo od nich trvalo asi 13 miliárd rokov, aby sa k nám dostali. Teleskopy im ukazujú, akoby boli, keď bol vesmír mladší ako miliarda rokov - osem miliárd rokov pred vytvorením Zeme a Slnka.
Ďalším krokom bolo dozvedieť sa viac o hviezdach v týchto najvzdialenejších galaxiách štúdiom nových infračervených snímok tejto oblasti vesmíru, ktoré urobil Spitzer. Snímky z HST nám hovoria o novo narodených hviezdach, ale nové infračervené snímky nasnímané pomocou Spitzerovho vesmírneho teleskopu nám poskytujú ďalšie informácie o svetle, ktoré pochádza zo starších hviezd v týchto vzdialených galaxiách, povedala Laurence Eylesová, ktorá študovala snímky Spitzerovho tieto objekty ako súčasť jeho výskumu pre doktorát na Exeteri.
Je to veľmi dôležité, pretože nám hovorí, že niektoré z týchto galaxií sú už 300 miliónov rokov staré, keď je vesmír veľmi mladý. Je možné, že sa jednalo o prvé galaxie, ktoré sa narodili, uviedla Michelle Doherty (Astronomický ústav v Cambridge). Pomocou snímok Spitzer bol tím schopný vážiť hviezdy v týchto galaxiách študovaním hviezdneho svetla. Zdá sa, že v niekoľkých prípadoch sú tieto skoré galaxie takmer také veľké ako galaxie, ktoré dnes vidíme okolo nás, čo je trochu prekvapujúce, keď je teória taká, že galaxie začínajú malé a rastú zrážkou a zlúčením s inými galaxiami, uviedol Dr. Mark. Lacy (Spitzer Science Center).
Skutočnou hádankou je, že tieto galaxie sa zdajú byť už dosť staré, keď bol vesmír iba asi 5 percent jeho súčasného veku, uviedol profesor Richard Ellis z Caltechu. To znamená, že formácia hviezd musela začať veľmi skoro v dejinách vesmíru - skôr, ako sa predtým myslelo. Svetlo z týchto prvých hviezd na zapálenie mohlo ukončiť temný vek vesmíru, keď sa galaxie prvýkrát zapli. Je tiež pravdepodobné, že spôsobil výbuch plynu medzi galaxiami hviezdnym svetlom - reionizáciu, ktorá bola detekovaná v kozmickom mikrovlnnom pozadí satelitom WMAP.
Výsledky z WMAP a Hubble Ultra Deep Field dopĺňajú novú prácu tímu Bunkers údajmi Spitzer. Dohromady naznačujú, že temný vek sa skončil niekedy medzi 200 a 500 miliónmi rokov po Veľkom tresku, keď sa narodili prvé hviezdy.
Dokument o týchto výsledkoch bol predložený na uverejnenie v Mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti.
Pôvodný zdroj: RAS News Release
