Když se astronomové ohlédnou v čase s některými z našich nejlepších dalekohledů, našli jednu z nejvzdálenějších a nejstarších galaxií. To znamená, že ve svém rozkvětu - který astronomové odhadují asi 750 milionů let po Velkém třesku - to generovalo výjimečně velké množství hvězd v „kosmickém úsvitu“, v prvních dnech vesmíru.
"Vysoká míra formace hvězd zjištěná pro GN-108036 znamená, že rychle budovala svou hmotu asi 750 milionů let po Velkém třesku, když byl vesmír jen asi pět procent současného věku," řekl Bahram Mobasher z University of California, Riverside. "Byl to tedy pravděpodobně předchůdce obrovských a vyvinutých galaxií, které jsme dnes viděli."
Mezinárodní tým astronomů vedený Masami Ouchim z Tokijské univerzity v Japonsku poprvé identifikoval vzdálenou galaxii po naskenování velké části oblohy pomocí Subaru Telescope na Mauna Kea na Havaji. Jeho velká vzdálenost byla poté potvrzena W.M. Observatoř Keck, také na Mauna Kea. Infračervené pozorování z kosmických dalekohledů Spitzer a Hubble pak bylo rozhodující pro měření aktivity galaxie při tvorbě hvězd.
"Ověřili jsme naše výsledky ve třech různých příležitostech během dvou let a pokaždé potvrdili předchozí měření," řekl Yoshiaki Ono, také z Tokijské univerzity.
Astronomové byli překvapeni, když viděli tak velký výbuch hvězdných formací, protože galaxie je tak malá a pochází z tak rané kosmické éry. V době, kdy se galaxie poprvé tvořily, byly v prvních několika stovkách milionů let po Velkém třesku mnohem menší než dnes, a přesto se musely hromadně hromadit.
Tým říká, že míra produkce galaxií je ekvivalentní asi 100 sluncům ročně. Pro informaci, naše galaxie Mléčná dráha je asi pětkrát větší a 100krát hmotnější než GN-108036, ale činí zhruba 30krát méně hvězd ročně.
Astronomové odkazují na vzdálenost objektu číslem zvaným „redshift“, což se týká toho, jak moc se jeho světlo natáhlo na delší, červenější vlnové délky v důsledku expanze vesmíru. Objekty s větším červeným posunem jsou dále a jsou vidět zpět v čase. GN-108036 má červený posun 7,2. Pouze hrst galaxií potvrdila červené posuny větší než 7 a pouze dva z nich byly hlášeny vzdálenější než GN-108036.
Asi 380 000 let po Velkém třesku způsobila snížení teploty vesmíru atomy vodíku, které pronikly do vesmíru a vytvořily hustou mlhu, která byla neprůhledná vůči ultrafialovému světlu, čímž vytvořila to, co astronomové nazývají kosmickým temným věkem.
"Skončilo to, když se zhroutily plynné mraky neutrálního vodíku, aby vytvořily hvězdy a vytvořily první galaxie, které pravděpodobně vyzařovaly fotony s vysokou energií a reionizovaly vesmír," řekl Mobasher. "Intenzivní galaxie, jako je GN-108036, možná dobře přispěly k procesu reionizace, který je zodpovědný za průhlednost časopisu Space Magazine."
„Objev je překvapivý, protože předchozí průzkumy nezjistily galaxie tak zářivé v dějinách vesmíru,“ řekl Mark Dickinson z Národní observatoře pro optickou astronomii v Tucsonu v Ariz. GN-108036. Může to být zvláštní, vzácný předmět, který jsme právě náhodou chytili během extrémního výbuchu hvězdné formace. “
Zdroje: Science Paper: Y. Ono a kol., Subaru, Spitzer Hubble