Οι αστρονόμοι του Ηνωμένου Βασιλείου και των ΗΠΑ έχουν χρησιμοποιήσει το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για να ανιχνεύσουν φως που προέρχεται από τα πρώτα αστέρια που σχηματίζονται σε μερικούς από τους πιο απομακρυσμένους γαλαξίες που έχουν δει ακόμα. Μιλώντας την Τετάρτη 6 Απριλίου στην Εθνική Συνάντηση Αστρονομίας της RAS στο Μπέρμιγχαμ, ο Δρ Andrew Bunker (Πανεπιστήμιο του Έξετερ) θα συζητήσει νέα στοιχεία ότι ο σχηματισμός των πρώτων γαλαξιών μπορεί να έχει ξεκινήσει νωρίτερα από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως.
Αυτό το έργο παρατήρησης που χρησιμοποιεί υπέρυθρες εικόνες από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer είναι απαραίτητο, καθώς οι θεωρητικές προβλέψεις για την ιστορία του σχηματισμού αστεριών στο πρώιμο Σύμπαν είναι εξαιρετικά αβέβαιες. Η ομάδα, με επικεφαλής τον Bunker και μεταπτυχιακό φοιτητή Laurence Eyles (Πανεπιστήμιο του Έξετερ), χρησιμοποίησε δεδομένα διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble για τον εντοπισμό απομακρυσμένων γαλαξιών που ήταν κατάλληλοι για περαιτέρω μελέτη. Στη συνέχεια ανέλυσαν αρχειοθετημένες εικόνες που λήφθηκαν σε μήκη κύματος υπέρυθρων με το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA.
Αυτές οι εικόνες, που ελήφθησαν ως μέρος του έργου Great Observatory Origins Deep Survey (GOODS) και του Hubble Ultra Deep Field (UDF), κάλυψαν ένα μέρος του νότιου ουρανού γνωστό ως τον αστερισμό του Fornax (ο φούρνος). Χρησιμοποιήσαμε τις εικόνες από το Χαμηλό Πεδίο Hubble για να εντοπίσουμε αντικείμενα που ενδέχεται να είναι γαλαξίες 95 τοις εκατό του δρόμου στο παρατηρήσιμο Σύμπαν, εξήγησε ο Bunker. Αυτές οι εικόνες είναι η πιο ευαίσθητη εικόνα του Σύμπαντος μέχρι στιγμής και μας έδωσαν τη δυνατότητα να ανακαλύψουμε τα πιο αμυδρά αντικείμενα ακόμα. Τα παρεμβαλλόμενα σύννεφα αερίου απορρόφησαν το φως που εκπέμπουν σε ορατά μήκη κύματος πολύ πριν φτάσει στη Γη, αλλά το υπέρυθρο φως τους μπορεί ακόμα να ανιχνευθεί - και τα υπέρυθρα χρώματα τους οδήγησαν τους ερευνητές να πιστέψουν ότι βρίσκονται σε τόσο μεγάλες αποστάσεις.
Η επιβεβαίωση της ακραίας απόστασης τους έγινε από τα τηλεσκόπια Keck των 10 μέτρων στη Χαβάη, τα μεγαλύτερα οπτικά τηλεσκόπια στον κόσμο. Αποδείξαμε ότι αυτοί οι γαλαξίες είναι πράγματι μεταξύ των πιο απομακρυσμένων γνωστών χρησιμοποιώντας τα τηλεσκόπια Keck για να πάρουν ένα φάσμα, είπε η Δρ. Elizabeth Stanway (Πανεπιστήμιο του Ουισκόνσιν-Μάντισον).
Τα φάσματα Keck έδειξαν ότι οι γαλαξίες έχουν ερυθρές μετακινήσεις περίπου 6, πράγμα που σημαίνει ότι είναι τόσο μακριά που το φως από αυτούς χρειάστηκε περίπου 13 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε μας. Τα τηλεσκόπια τα δείχνουν όπως ήταν όταν το Σύμπαν ήταν λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια - οκτώ δισεκατομμύρια χρόνια πριν σχηματιστεί η Γη και ο Ήλιος.
Το επόμενο βήμα ήταν να μάθετε περισσότερα για τα αστέρια σε αυτούς τους πιο απομακρυσμένους γαλαξίες μελετώντας νέες υπέρυθρες εικόνες αυτής της περιοχής του διαστήματος που πήρε ο Spitzer. Οι εικόνες του Χαμπλ μάς λένε για τα νεογέννητα αστέρια, αλλά οι νέες υπέρυθρες εικόνες που λαμβάνονται με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer μας δίνουν επιπλέον πληροφορίες σχετικά με το φως που προέρχεται από παλαιότερα αστέρια σε αυτούς τους απόμακρους γαλαξίες, δήλωσε η Laurence Eyles, η οποία μελέτησε τις εικόνες του Spitzer. αυτά τα αντικείμενα ως μέρος της έρευνάς του για διδακτορικό στο Έξετερ.
Αυτό είναι πολύ σημαντικό, γιατί μας λέει ότι μερικοί από αυτούς τους γαλαξίες είναι ήδη 300 εκατομμύρια χρόνια όταν το Σύμπαν είναι πολύ νέο. Θα μπορούσε να είναι ότι ήταν μερικοί από τους πρώτους γαλαξίες που γεννήθηκαν, δήλωσε η Michelle Doherty (Ινστιτούτο Αστρονομίας, Cambridge). Χρησιμοποιώντας τις εικόνες του Spitzer, η ομάδα μπόρεσε να σταθμίσει τα αστέρια σε αυτούς τους γαλαξίες μελετώντας το φως του αστεριού. Φαίνεται ότι σε μερικές περιπτώσεις αυτοί οι πρώτοι γαλαξίες είναι σχεδόν τόσο μεγάλοι όσο οι γαλαξίες που βλέπουμε γύρω μας σήμερα, κάτι που είναι λίγο εκπληκτικό όταν η θεωρία είναι ότι οι γαλαξίες ξεκινούν μικροί και μεγαλώνουν συγκρουόμενοι και συγχωνεύονται με άλλους γαλαξίες, δήλωσε ο Δρ Mark. Lacy (Spitzer Science Center).
Το πραγματικό παζλ είναι ότι αυτοί οι γαλαξίες φαίνεται να είναι ήδη αρκετά παλιοί όταν το Σύμπαν ήταν περίπου το 5 τοις εκατό της τρέχουσας εποχής του, σχολίασε ο καθηγητής Richard Ellis του Caltech. Αυτό σημαίνει ότι ο σχηματισμός των αστεριών πρέπει να έχει ξεκινήσει πολύ νωρίς στην ιστορία του Σύμπαντος - νωρίτερα από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως. Το φως από αυτά τα πρώτα αστέρια για την ανάφλεξη θα μπορούσε να είχε τελειώσει τους σκοτεινούς χρόνους του Σύμπαντος όταν οι γαλαξίες ενεργοποιήθηκαν για πρώτη φορά. Είναι επίσης πιθανό να έχει προκαλέσει την έκρηξη του αερίου μεταξύ των γαλαξιών από το φως του αστεριού - τον επαναιονισμό που έχει εντοπιστεί στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων από τον δορυφόρο WMAP.
Τα αποτελέσματα από το WMAP και το Hubble Ultra Deep Field συμπληρώνουν τη νέα εργασία της ομάδας Bunkers με τα δεδομένα Spitzer. Συνολικά, προτείνουν ότι οι Dark Ages έληξαν περίπου 200 έως 500 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, όταν γεννήθηκαν τα πρώτα αστέρια.
Ένα έγγραφο σχετικά με αυτά τα αποτελέσματα έχει υποβληθεί για δημοσίευση στις Μηνιαίες Ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων RAS
