Когато става въпрос за изучаване на някои от най-далечните и най-старите галактики във Вселената, предстои редица предизвикателства. Освен че са на милиарди светлинни години, тези галактики често са твърде слаби, за да се виждат ясно. За щастие астрономите са разчитали на техника, известна като Гравитационно лениране, при която гравитационната сила на голям обект (като галактически клъстер) се използва за усилване на светлината на тези по-слаби галактики.
Използвайки тази техника, наскоро международен екип от астрономи откри далечна и тиха галактика, която иначе би останала незабелязана. Воден от изследователи от Университета на Хаваите в Маноа, екипът използва космическия телескоп Хъбъл, за да проведе най-екстремния случай на гравитационно лещи до момента, който им позволи да наблюдават слабата галактика, известна като eMACSJ1341-QG-1.
Проучването, което описва техните открития, се появи наскоро през Астрофизичните списанияпод заглавие „Тридесет пъти: Екстремно гравитационно обектив на тихо галактика в Z = 1.6 ″. Воден от Харалд Ебелинг, астроном от Университета на Хаваите в Маноа, екипът включваше членове от института Niels Bohr, Centre Nationale de Recherche Scientifique (CNRS), Научния институт за космически телескопи и Европейската южна обсерватория (ESO).
Заради проучването си екипът разчита на масивния галактически клъстер, известен като eMACSJ1341.9-2441 за увеличаване на светлината, идваща от eMACSJ1341-QG-1, далечна и по-слаба галактика. В астрономически план тази галактика е пример за „тиха галактика“, които са основно по-стари галактики, които до голяма степен са изчерпали запасите си от прах и газ и поради това не образуват нови звезди.
Екипът започна, като направи снимки на слабата галактика с Хъбъл и след това провеждане на последващи действия спектроскопски наблюдения използвайки спектрографа ESO / X-Shooter - който е част от много големия телескоп (VLT) в Обсерваторията Паранал в Чили. Въз основа на техните оценки, екипът определи, че те са в състояние да усилят фоновата галактика с коефициент 30 за основното изображение и коефициент шест за двете останали изображения.
Това прави eMACSJ1341-QG-1 най-силно усилената мишена на галактика, открита до момента, и то с доста голям марж! Както Йохан Ричард - помощник астроном в университета в Лион, който извърши изчисленията на обектива, и съавтор на проучването - посочи в изданието на Университета на Хавайските новини:
„Много голямото увеличение на това изображение ни предоставя рядка възможност да изследваме звездната популация на този далечен обект и в крайна сметка да реконструираме неговата некривирана форма и свойства.“
Въпреки че преди това са били провеждани други екстремни увеличения, това откритие е поставило нов рекорд за увеличаване на рядка тихо фонова галактика. Тези по-стари галактики са не само много трудни за откриване поради по-ниската си светимост; изучаването им може да разкрие някои много интересни неща за формирането и еволюцията на галактиките в нашата Вселена.
Като Ебелинг, астроном от Института по астрономия на UH и водещ автор на изследването, обясни:
„Ние сме специализирани в намирането на изключително масивни клъстери, които действат като естествени телескопи и вече открихме много вълнуващи случаи на гравитационно обективиране. Това откритие обаче се откроява като огромното увеличение, осигурено от eMACSJ1341 ни позволява да проучим подробно много рядък тип галактика. "
Спокойните галактики са често срещани в местната Вселена, представляващи крайната точка на галактическата еволюция. Като такава, тази рекордна находка би могла да предостави някои уникални възможности за изучаване на тези по-стари галактики и определяне защо звездообразуването завършва в тях. Като Миккел Стокман, член на екипа от Университета в Копенхаген и експерт по еволюцията на галактиките, обясни:
„[A] s поглеждаме към по-далечни галактики, ние също се оглеждаме назад във времето, така че виждаме обекти, които са по-млади и все още не трябва да са използвали доставките си на газ. Разбирането защо тази галактика вече е спряла да образува звезди, може да ни даде критични указания за процесите, които управляват как се развиват галактиките. "
В подобна вена, скорошен са проведени проучвания, които предполагат, че наличието на Супермасивна черна дупка (SMBH) може да бъде причината за това, че галактиките стават спокойни. Тъй като мощните струи, които тези черни дупки създават, започват да източват сърцевината на галактиките на своя прах и газ, потенциалните звезди се оказват гладни от материала, който ще им е необходим, за да претърпят гравитационен срив.
Междувременно се извършват последващи наблюдения на eMACSJ1341-QG1 с помощта на телескопи в обсерваторията Паранал в Чили и обсерваториите Маунакеа в Хавай. Това, което разкриват тези наблюдения, със сигурност ни казва много за това какво ще стане с нашата собствена Галактика на Млечния път някой ден, когато последният от прах и газ се изчерпи и всичките му звезди станат червени гиганти и дълголетни червени джуджета.
