Кредит зображення: Хаббл
Міжнародна команда астрономів, можливо, встановила новий рекорд у виявленні того, що є найбільш віддаленою відомою галактикою у Всесвіті. Розташований приблизно за 13 мільярдів світлових років, об’єкт розглядають за час, лише через 750 мільйонів років після великого вибуху, коли Всесвіт становила ледь 5 відсотків від свого сучасного віку.
Первісну галактику було визначено поєднанням потужності космічного телескопа Хаббла НАСА та телескопами WA M. Keck W. M. Keck на Мауна-Кеа на Гаваях. Ці великі обсерваторії отримали поштовх від додаткового збільшення природного «космічного гравітаційного об’єктива» у просторі, що ще більше посилює яскравість віддаленого об’єкта.
Щойно відкрита галактика, ймовірно, буде молодою галактикою, що світиться в кінці так званого "Темного століття"? період космічної історії, який закінчився першими галактиками і квазарами, що перетворювали непрозорий, молекулярний водень у прозорий, іонізований Всесвіт, який ми бачимо сьогодні.
Нова галактика була виявлена під час тривалої експозиції довколишнього скупчення галактик Abell 2218, знятого за допомогою вдосконаленої камери для обстежень на борту космічного телескопа Хаббла. Цей кластер настільки масивний, що світло далеких предметів, що проходять через кластер, насправді згинається і посилюється, наскільки лупа вигинається і збільшує побачені крізь нього предмети. Такі природні гравітаційні «телескопи» дозволяють астрономам бачити надзвичайно далекі та слабкі предмети, яких інакше не можна було б побачити. Надзвичайно слабка галактика настільки далека, що її видиме світло розтягується на інфрачервону довжину хвилі, що робить спостереження особливо важкими.
"Під час пошуку віддалених галактик, збільшених Abell 2218, ми виявили пару разюче подібних зображень, розташування та колір яких вказують на дуже віддалений об'єкт", - сказав астроном Жан-Пол Кнайб (Observatoire Midi-Pyrenees and Caltech), який веде за собою автор повідомляє про відкриття у статті, що виходить, у журналі «Астрофізичний журнал».
Аналіз послідовності зображень Хаббла свідчить про те, що об'єкт знаходиться між червоним зміщенням 6,6 та 7,1, що робить його найвіддаленішим джерелом на даний момент. Однак тривалі випромінювання в оптичному та інфрачервоному спектрах, зняті спектрографами на 10-метрових телескопах Keck, свідчать про те, що об'єкт має червону зміну у напрямку до верхнього кінця цього діапазону, навколо червоного зміщення 7.
Redshift - це міра того, наскільки довжина хвилі світла зміщена на більш довгі хвилі. Чим більше зсув довжини хвилі до червоніших областей спектру, тим віддаленіший об’єкт.
"Галактика, яку ми виявили, надзвичайно слабка, і перевірка її відстані була надзвичайно складною пригодою", - сказав доктор Кнайб. "Без збільшення 25, що надається кластером переднього плану, цей ранній об'єкт просто не міг би бути ідентифікований або вивчений будь-якою деталлю при наявних телескопах. Навіть за допомогою космічної лінзи відкриття стало можливим лише шляхом підштовхування наших нинішніх обсерваторій до меж їх можливостей! "
Використовуючи поєднання високої роздільної здатності Хаббла і великого збільшення космічної лінзи, астрономи оцінюють, що цей об’єкт, хоча і дуже малий? всього 2000 світлових років поперек? формує зорі надзвичайно активно. Однак двома інтригуючими властивостями нового джерела є явна відсутність типово яскравої лінії викидів водню та її інтенсивне ультрафіолетове світло, яке набагато сильніше, ніж це спостерігається у зоряних галактиках ближче.
"Властивості цього далекого джерела дуже захоплюючі, тому що, якщо перевірити їх подальшим вивченням, вони могли би бути ознакою справді молодої зоряної системи, яка закінчилася Темними століттями", - додав доктор Річард Елліс, професор астрономії Калтеху, і співавтор у статті.
Команда заохочується успіхом своєї техніки і планує продовжувати пошук нових прикладів, переглядаючи інші космічні лінзи в небі. Виключна роздільна здатність Хаббла робить його ідеально підходящим для таких пошуків.
"Оцінка численності та характерних властивостей джерел у ранні часи особливо важлива для розуміння того, як Всесвіт реабілітувався, таким чином закінчуючи Темні століття", - сказав Майк Сантос, колишній аспірант Калтеху, а тепер докторантура в Інституті астрономії, Кембридж, Великобританія. «Космічна лінза дала нам перший погляд на цю важливу епоху. Зараз ми прагнемо дізнатися більше, знайшовши подальші приклади, хоча це, без сумніву, буде складним ».
"Ми дивимось на перші свідчення наших предків на еволюційному дереві усього світобудови", - сказав доктор Фредерік Чафі, директор обсерваторії В. Кека, додому - двомісний 10-метровий телескоп Кек, який підтвердив це відкриття. "Телескопи - це віртуальні машини часу, що дозволяють нашим астрономам озирнутися до ранньої історії космосу. Ці дивовижні спостереження є найбільш ранніми часом".
Колектив Caltech, який повідомляє про відкриття, складається з доктора. Жан-Поль Кнайб, Річард С. Елліс, Майкл Р. Сантос та Йохан Річард. Др. Кнайб та Річард також обслуговують обсерваторію Південь-Піренеї Тулузи, Франція. Доктор Сантос також представляє Інститут астрономії, Кембридж, Великобританія.
Державне фінансування цього проекту було частково надано грантом NASA GSRP NGT5-50339 та грантом NASA STScI HST-GO-09452.01-A.
Обсерваторією В. Кека керує Каліфорнійська асоціація досліджень астрономії (CARA), наукове партнерство між Каліфорнійським технологічним інститутом (Caltech), Каліфорнійським університетом та Національним управлінням аеронавтики та космічного простору (NASA). Науково-дослідним інститутом космічного телескопа (STScI) керує Асоціація університетів для досліджень в галузі астрономії, Inc. (AURA) для NASA за контрактом з Центром космічних польотів Годдарда, м. Грінбельт, штат Мердент. Космічний телескоп Хаббл - це проект міжнародної співпраці між НАСА та Європейським космічним агентством (ESA).
Оригінальне джерело: Новини Хаббла