Obrazový kredit: Hubble
Mezinárodní tým astronomů možná vytvořil nový rekord v objevování toho, co je nejvzdálenější známá galaxie ve vesmíru. Nachází se odhadem 13 miliard světelných let daleko a na objekt se dívá v době pouhých 750 milionů let po velkém třesku, kdy byl vesmír sotva 5 procent současného věku.
Pravěká galaxie byla identifikována kombinací síly Hubbleovho vesmírného dalekohledu NASA a dalekohledu W. M. Keck z CARA na Mauna Kea na Havaji. Tyto velké observatoře získaly podporu z přidaného zvětšení přirozené „kosmické gravitační čočky“ v prostoru, které dále zesiluje jas vzdáleného objektu.
Nově objevená galaxie bude pravděpodobně na konci takzvaného „temného věku“ jasnou mladou galaxií? období kosmické historie, které skončilo prvními galaxiemi a kvasary transformujícími neprůhledný, molekulární vodík do průhledného ionizovaného vesmíru, který dnes vidíme.
Nová galaxie byla detekována při dlouhé expozici blízkého shluku galaxií Abell 2218, pořízeného pomocí Advanced Camera for Surveys na palubě Hubbleova vesmírného dalekohledu. Tento shluk je tak masivní, že světlo vzdálených objektů procházejících skrz shluk se skutečně ohýbá a je zesíleno, stejně jako se zvětšovací sklo ohýbá a zvětšuje objekty, které skrz něj prochází. Takové přirozené gravitační „dalekohledy“ umožňují astronomům vidět extrémně vzdálené a slabé předměty, které by jinak nebylo vidět. Mimořádně slabá galaxie je tak daleko, že její viditelné světlo bylo nataženo do infračervených vlnových délek, což ztěžuje pozorování.
"Když jsme hledali vzdálené galaxie zvětšené Abellem 2218, objevili jsme pár nápadně podobných snímků, jejichž uspořádání a barva ukazují velmi vzdálený objekt," řekl astronom Jean-Paul Kneib (Observatoire Midi-Pyrenees a Caltech), který je vedoucí autor hlásí objev v nadcházejícím článku v Astrophysical Journal.
Analýza posloupnosti obrázků z Hubbleova tělesa naznačuje, že objekt leží mezi červeným posunem 6,6 a 7,1, což z něj činí nejvzdálenější dosud známý zdroj. Dlouhé expozice v optickém a infračerveném spektru pořízené spektrografy na 10 metrů dalekohledech Keck však naznačují, že objekt má červený posun směrem k hornímu konci tohoto rozsahu, kolem červeného posunu 7.
Redshift je měřítkem toho, kolik vlnových délek světla je posunuto na delší vlnové délky. Čím větší je posun vlnové délky směrem k červenějším oblastem spektra, tím je objekt vzdálenější.
"Galaxie, kterou jsme objevili, je velmi slabá a ověření její vzdálenosti bylo mimořádně náročným dobrodružstvím," řekl Dr. Kneib. "Bez zvětšení 25, které poskytuje shluk v popředí, nemohl být tento raný objekt vůbec vůbec identifikován nebo studován s dostupnými dalekohledy." I s pomocí kosmických čoček byl objev možný pouze posunutím našich současných observatoří na hranici jejich schopností! “
Použitím kombinace vysokého rozlišení Hubbleu a velkého zvětšení kosmické čočky astronomové odhadují, že tento objekt, i když velmi malý? přes 2000 světelných let? vytváří hvězdy velmi aktivně. Dvěma zajímavými vlastnostmi nového zdroje je však zjevný nedostatek typicky jasné emisní čáry vodíku a jeho intenzivního ultrafialového světla, které je mnohem silnější než světlo pozorované u hvězdotvorných galaxií blíže.
"Vlastnosti tohoto vzdáleného zdroje jsou velmi vzrušující, protože pokud budou ověřeny dalším studiem, mohou představovat charakteristiku skutečně mladého hvězdného systému, který ukončil temné věky," dodal Dr. Richard Ellis, Steele profesor astronomie v Caltechu, a spoluautorem článku.
Tým je povzbuzen úspěchem své techniky a plánuje pokračovat v hledání dalších příkladů hledáním jiných kosmických čoček na obloze. Díky výjimečnému rozlišení, které společnost Hubble získala, je ideální pro takováto vyhledávání.
"Odhadování hojnosti a charakteristických vlastností zdrojů v raných časech je zvláště důležité pro pochopení toho, jak vesmír reionizoval sám sebe, a tak ukončil temný věk," řekl Mike Santos, bývalý postgraduální student Caltech, nyní postdoktorandský výzkumný pracovník na Astronomickém ústavu, Cambridge, Velká Británie. "Kosmická čočka nám poskytla první pohled do této důležité epochy." Nyní se dočteme více o dalších příkladech, i když to bude bezpochyby náročné. “
"Hledáme první důkaz našich předků na evolučním stromě celého vesmíru," řekl dr. Frederic Chaffee, ředitel observatoře W. Kecka, kde sídlili dvacetimetrové dalekohledy Keck, které tento objev potvrdily. "Dalekohledy jsou virtuální časové stroje, které umožňují našim astronomům nahlédnout do rané historie vesmíru, a tato úžasná pozorování jsou dosud nejčasnější."
Tým Caltech, který se o objevu hlásí, se skládá z Dr. Jean-Paul Kneib, Richard S. Ellis, Michael R. Santos a Johan Richard. Drs. Kneib a Richard také slouží Observatoire Midi-Pyrenees v Toulouse ve Francii. Dr. Santos také zastupuje Astronomický ústav v Cambridge ve Velké Británii.
Veřejné financování tohoto projektu bylo částečně zajištěno grantem NASA GSRP NGT5-50339 a grantem NASA STScI HST-GO-09452.01-A.
Observatoř W. Keck je řízena Kalifornskou asociací pro výzkum v astronomii (CARA), vědeckým partnerstvím mezi Kalifornským technologickým institutem (Caltech), Kalifornskou univerzitou a National Aeronautics and Space Administration (NASA). Space Telescope Science Institute (STScI) je provozován Asociací univerzit pro výzkum v Astronomii, Inc. (AURA), pro NASA, na základě smlouvy s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. Hubbleův kosmický dalekohled je projekt mezinárodní spolupráce mezi NASA a Evropskou kosmickou agenturou (ESA).
Původní zdroj: Hubble News Release
