Якщо ви думали, що фотографія галактики з глибокого поля Хаббла - це найнеймовірніше, що ви коли-небудь бачили, зачекайте, поки ви покладете очі на найчутливішу інфрачервону карту далекого Всесвіту, яку коли-небудь зроблено. За останні три роки британські астрономи зібрали дані з інфрачервоного телескопа Великобританії (UKIRT) на Гаваях, і їх результати є не менш приголомшливими.
Сьогодні доктор Себастьян Фуко з Університету Ноттінгема представив свої перші результати на Національній нараді з астрономії Королівського астрономічного товариства 4 квітня. Ці результати є лише частиною Ультраглибокого обстеження (UDS) - зображення, що містить понад 100 000 галактик на площі, що в чотири рази перевищує повний Місяць, - і погляд на формування найбільш віддалених досі свідків галактик.
3,8-метровий (12,5-футовий) інфрачервоний телескоп (UKIRT) став машиною часу, оскільки найбільший у світі телескоп, присвячений виключно інфрачервоній астрономії, розпочав своє глибоке обстеження у 2005 році. Навіть зараз зображення UDS є лише одним елементом п'ятискладовий проект. Завдяки обмеженням швидкості світла, ці спостереження дозволяють астрономам буквально оглянути назад 10 мільярдів років у часі. Образи, які створює UKIRT, бачать наш Всесвіт у його далекому зародку, а галактики формування, які датуються назад, там, де ми вважаємо, почалася експансія. Зображення настільки велике і таке глибоке, що тисячі галактик можна вивчити в ці ранні епохи вперше. Завдяки технологічному просуванню інфрачервоних знімків, астрономи тепер можуть зазирнути ще більше назад у часі, оскільки світло з найбільш віддалених галактик зміщується у бік червоніших довжин хвиль, коли він рухається по всесвіту, що розширюється.
"Я порівняв би ці спостереження з крижаними ядрами, пробуреними глибоко в Антарктиці", - сказав доктор Фуко. "Так само, як вони дозволяють заглянути у часи назад, наше надто глибоке зображення дозволяє нам озирнутися назад і спостерігати галактики, що розвиваються на різних етапах космічної історії, аж до 1 мільярда років після Великого вибуху".
Однією з цілей проекту є подальше наукове розуміння часу, в якому у віддаленому Всесвіті утворюються рідкісні, масивні галактики. Це головоломка, яка просто залишилася невирішеною. Каже доктор Фуко: "Ми бачимо галактики в 10 разів більше маси Чумацького Шляху, які вже існують в дуже ранні епохи. Зараз ми вперше відбираємо достатньо великий обсяг далекої Всесвіту, щоб можна було їх побачити в достатній кількості і справді прикутати, коли вони утворилися ».
Ультраглибоке опитування UKIDSS з часом дасть нам повний перепис утворення галактик в інфрачервоному просторі. Поки що було виявлено понад сто тисяч галактик, і остаточне зображення буде в 100 разів більшим, ніж будь-яке еквівалентне на сьогодні опитування. Визначити точні відстані до слабких галактик дуже складно, вимагаючи довгих годин спектроскопії. Для найменших об'єктів в опитуванні UDS це часто неможливо. Натомість, використовуючи оптичні та інфрачервоні кольори, астрономи дуже ефективно здатні відокремити віддалені галактики від розташованих поруч і далі розділити їх на ті, що утворюють зірки, та ті, які ні. UKIDSS має на меті виявити найближчий до Сонця об’єкт (за межами Сонячної системи), а також деякі найвіддаленіші відомі об'єкти у Всесвіті.
Чи просвічує зображення ультраглибокого неба неба велику космологічну таємницю? Підкаже лише час - і відстань. Професор Енді Лоуренс, дослідник принципів UKIDSS з Едінбургського університету, сказав: "Коли ми продовжуємо робити знімки протягом наступних кількох років, ми побачимо все більш віддалені галактики".