Космічний телескоп Спітцер оглянувся назад у часі, щоб побачити, що вчені назвали «слабким, кусковим сяйвом», що видається найпершими об’єктами у Всесвіті, і ці стародавні предмети, очевидно, забезпечили ранній космічний феєрверк. Хоча вони занадто слабкі і далекі, щоб зрозуміти, що це за окремі об'єкти - це можуть бути масивні зірки або ненажерливі чорні діри - Спітцер зафіксував те, що, здається, є колективним малюнком їх інфрачервоного світла, виявивши, що ці перші об'єкти були численні і люто спалені космічне паливо.
"Ці об'єкти були б надзвичайно яскравими", - сказав Олександр "Сашко" Кашлинський з Центру космічних польотів "Годдард", головний автор нової статті, що з'являється в "Астрофізичному журналі". "Ми поки що не можемо виключити загадкові джерела цього світла, яке могло б виходити з нашого сусіднього Всесвіту, але зараз стає все більш імовірним, що ми потрапляємо в огляд давньої епохи. Шпіцер формує дорожню карту майбутнього телескопа Джеймса Уебба, який буде нам точно знати, що і де були ці перші об'єкти ».
Це не перший раз, коли астрономи використовували Спіцера для пошуку перших зірок і чорних дір, а ще в 2005 році вони побачили натяки на цей віддалений зразок світла, відомий як космічний інфрачервоний фон, і знову з більшою точністю у 2007 році Тепер Шпіцер перебуває в розширеній фазі своєї місії, під час якої він виконує більш глибокі дослідження конкретних ділянок неба. Кашлинський та його колеги використовували Шпіцера, щоб дивитись на дві ділянки неба більше 400 годин кожен.
Потім команда ретельно віднімала всі відомі зірки та галактики на зображеннях. Замість того, щоб залишитись із чорним порожнім промінням неба, вони знайшли слабкі візерунки світла з кількома показовими характеристиками космічного інфрачервоного фону. Грудки, що спостерігаються, узгоджуються з тим, як вважають, що віддалені об'єкти об'єднуються між собою.
Кашлинський порівнює спостереження з пошуком феєрверків четвертого липня в Нью-Йорку з Лос-Анджелеса. По-перше, вам доведеться зняти всі світильники переднього плану між двома містами, а також палаючі вогні самого Нью-Йорка. Зрештою, вам залишиться нечітка карта розповсюдження феєрверків, але вони все ще будуть занадто віддаленими, щоб розробити їх окремо.
"Ми можемо зібрати підказки зі світла першого феєрверку Всесвіту", - сказав Кашлинський. "Це вчить нас, що джерела, або" іскри ", інтенсивно спалюють ядерне паливо".
Всесвіт сформувався приблизно 13,7 мільярда років тому в умовах вогненного, вибухонебезпечного Великого вибуху. З часом воно охололо, і приблизно через 500 мільйонів років потому перші зірки, галактики та чорні діри почали формуватися. Астрономи стверджують, що деякі з цього "першого світла" могли проїхати мільярди років, щоб досягти космічного телескопа Спітцер. Світло б зароджувалося на видимих або навіть ультрафіолетових довжинах хвиль, а потім через розширення Всесвіту розтягнулося на більш довгі, інфрачервоні довжини хвиль, що спостерігаються Шпіцером.
Нове дослідження покращується за попередніми спостереженнями шляхом вимірювання цього космічного інфрачервоного фону до масштабів, еквівалентних двом повним місяцям - значно більшим, ніж те, що було виявлено раніше. Уявіть, що намагаєтеся знайти шаблон у шумі в старомодному телевізорі, дивлячись лише на невеликий шматок екрану. Напевно, було б важко дізнатися, чи є підозрюваний зразок реальним. Спостерігаючи більший розділ екрану, ви зможете вирішити як дрібні, так і масштабні шаблони, ще більше підтвердивши свою первісну підозру.
Так само астрономи, що використовують Спітцер, збільшили кількість обстеженого неба, щоб отримати більш остаточні докази космічного інфрачервоного фону. Дослідники планують вивчити більше ділянок неба в майбутньому, щоб зібрати більше підказків, прихованих у світлі давньої епохи.
"Це одна з причин, коли ми будуємо космічний телескоп Джеймса Вебба", - сказав Гленн Уолгрен, науковий співробітник програми Спітцер у штаб-квартирі NASA у Вашингтоні. "Спітцер дає нам заплутані підказки, але Джеймс Вебб розкаже нам, що насправді лежить в епоху, коли зірки вперше запалилися".
Прочитайте статтю команди.
Джерело: NASA
