Vzdálená galaxie v obraze Hubble Ultra Deep Field. Obrazový kredit: Hubble. Klikni pro zvětšení.
Dvě velké observatoře NASA, Spitzer a Hubble Space Telescopes, se spojily, aby „vážily“ hvězdy v několika vzdálených galaxiích. Jedna z těchto galaxií, mezi nejvzdálenějšími, jaké kdy byly, se zdá být neobvykle masivní a vyzrálá pro své místo v mladém vesmíru.
To astronomům překvapilo, protože nejčasnější galaxie ve vesmíru se běžně považují za mnohem menší asociace hvězd, které se postupně spojovaly, aby vytvořily velké galaxie, jako je naše Mléčná dráha.
"Zdá se, že se tato galaxie, nazvaná HUDF-JD2, rychle rozšířila, během několika prvních stovek milionů let po velkém třesku." Vyrábělo asi osmkrát více hmoty ve hvězdách, než jaké se vyskytují v naší vlastní Mléčné dráze, a pak, stejně jako najednou, se přestal tvořit nové hvězdy, “uvedl Bahram Mobasher z Ústavu kosmického dalekohledu, Baltimore a Evropské kosmické agentury v Paříži .
Galaxie byla označena mezi přibližně 10 000 dalšími v malém kousku oblohy zvaném Hubble Ultra Deep Field (UDF). Předpokládá se, že galaxie je asi tak vzdálená jako nejzazší známé galaxie. Představuje to období, kdy byl vesmír pouhých 800 milionů let. To je asi pět procent vesmíru ve věku 14 miliard let.
Vědci studující UDF našli tuto galaxii v Hubbleových infračervených snímcích. Očekávali, že bude mladý a malý, jako jiné známé galaxie v podobné vzdálenosti. Místo toho našli důkaz, že galaxie je pozoruhodně vyzrálá a mnohem masivnější, a její hvězdy se zdají být na svém místě po dlouhou dobu.
Hubbleův snímek UDF s optickým světlem je nejhlubší snímek, jaký byl kdy pořízen, ale tato galaxie nebyla evidentní. To ukazuje, že hodně optického světla galaxie bylo absorbováno cestujícími miliardami světelných let prostřednictvím zasahujícího plynného vodíku. Galaxie byla detekována pomocí Hubbleovy blízké infračervené kamery a multi-Object Spectrometer. To bylo také detekováno infračervenou kamerou na Velkém dalekohledu (VLT) na Evropské jižní observatoři. Na těchto delších infračervených vlnových délkách je velmi slabý a červený.
Velkým překvapením je, jak jasnější je galaxie v infračervených snímcích s delší vlnovou délkou z kosmického dalekohledu Spitzer. Spitzer je citlivý na světlo ze starších, červenějších hvězd, které by měly tvořit většinu hmoty v galaxii. Infračervený jas galaxie naznačuje, že je masivní. "To by byla docela velká galaxie i dnes," řekl Mark Dickinson z Národní observatoře pro optické astronomie, Tucson, Ariz. "V době, kdy byl vesmír pouhých 800 milionů let, je to pozitivně gigantické," dodal.
Pozorování Spitzeru také nezávisle nahlásili Laurence Eyles z University of Exeter ve Velké Británii a Haojing Yan z Spitzer Science Center v Pasadeně v Kalifornii. Odhalili také důkazy o zralých hvězdách v běžnějších, méně masivních galaxiích v podobné vzdálenosti, když vesmír byl méně než miliarda let.
Nová pozorování, která uvedla Mobasher, rozšiřují tuto představu o překvapivě zralých „dětských galaxiích“ na objekt, který je možná desetkrát hmotnější a který zřejmě formoval své hvězdy ještě dříve v dějinách vesmíru.
Tým Mobasher odhadl vzdálenost k této galaxii kombinací informací poskytnutých pozorováním Hubbleem, Spitzerem a VLT. Relativní jas galaxie na různých vlnových délkách je ovlivněn rozšiřujícím se vesmírem a umožňuje astronomům odhadnout jeho vzdálenost. Mohou také získat představu o složení galaxie, pokud jde o hmotnost a věk jejích hvězd. Potvrzení vzdálenosti galaxie si vyžádá další generace dalekohledů, jako je například infračervený kosmický dalekohled James Webb.
Zatímco astronomové obecně věří, že většina galaxií byla vytvořena po částech sloučením menších galaxií, objev tohoto objektu naznačuje, že alespoň několik galaxií vzniklo rychle. Pro tak velkou galaxii by to byla hrozně výbušná událost zrození hvězdy. Výsledky Mobasher se objeví v Astrophysical Journal 20. prosince.
Elektronické obrázky z výzkumu a informace na webu naleznete na adrese: http://hubblesite.org/news/2005/28
Původní zdroj: Hubble News Release
