Използвайки космическия телескоп Хъбъл и много големия телескоп (VLT), астрономите погледнаха назад, за да намерят най-далечната галактика досега. „Ние наблюдаваме галактика, която е съществувала по същество, когато Вселената е била само на около 600 милиона години, и ние разглеждаме тази галактика - и Вселената - преди 13,1 милиарда години“, казва д-р Мат Ленерт от обсерваторията в Париж, който е водещ автор на нова книга в Nature. „Тогава условията бяха доста различни. Основната картина, в която е вградено това откритие, е, че това е епохата, в която Вселената премина от основно неутрална към основно йонизирана. "
Lehnert и международен екип използваха VLT, за да направят последващи наблюдения на галактиката - наречена UDFy-38135539 - които наблюденията на Хъбъл през 2009 г. разкриха. Астрономите анализирали много слабото сияние на галактиката, за да измерят нейното разстояние и възраст. Това са първите потвърдени наблюдения на галактика, чиято светлина излиза от реионизацията на Вселената.
Периодът на реионизация е около най-далечното назад във времето, което астрономите могат да наблюдават. Големият взрив преди 13,7 милиарда години създаде гореща мътна вселена. Около 400 000 години по-късно температурата се охлажда, електроните и протоните се съединяват, за да образуват неутрален водород, и мърката се изчиства. Известно време преди 1 милиард години след Големия взрив, неутралният водород започва да образува звезди в първите галактики, които излъчват енергия и променят водорода обратно към йонизиран. Въпреки че не е гъстата плазмена супа от по-ранния период, непосредствено след Големия взрив, тази формация на галактика започна епохата на реионизация, разчиствайки непрозрачната водородна мъгла, която изпълни Космоса в този ранен момент.
„Цялата история на Вселената е от реионизацията“, каза Ленерт по време на брифинг в интернет. „Тъмната материя, която прониква във Вселената, започна да влачи газта и образува първите галактики. Когато галактиките започнаха да се формират, тя възобнови Вселената. “
UDFy-38135539 е на около 100 милиона светлинни години по-далеч от предишния най-отдалечен обект, избухване на гама-лъч.
Изучаването на тези първи галактики е изключително трудно, каза Ленерт, тъй като приглушената светлина пада най-вече в инфрачервената част на спектъра, тъй като дължината на вълната му е разтегната от разширяването на Вселената - ефект, известен като червено изместване. По време на по-малко от милиард години след Големия взрив водородната мъгла, която прониква във Вселената, поглъща жестоката ултравиолетова светлина от младите галактики.
Новата широколентова камера 3 на космическия телескоп НАСА / ESA Hubble откри няколко кандидат-обекти през 2009 г. и с 16 часа наблюдения с помощта на VLT, екипът беше в състояние да открие много слабото сияние от водорода при червено изместване на 8.6.
Екипът използва SINFONI инфрачервен спектроскопичен инструмент на VLT и много дълго време на експозиция.
"Измерването на червеното изместване на най-отдалечената галактика досега е много вълнуващо само по себе си", каза съавторът Никол Несвадба (Institut d'Astrophysique Spatiale), "но астрофизичните последици от това откриване са още по-важни. За първи път знаем със сигурност, че разглеждаме една от галактиките, която разчиства мъглата, изпълнила много ранната Вселена. “
Едно от изненадващите неща за това откритие е, че блясъкът от UDFy-38135539 изглежда не е достатъчно силен, за да изчисти водородната мъгла. „Трябва да има други галактики, вероятно по-бледи и по-малко масивни придружители на UDFy-38135539“, каза съавторът Марк Суинбанк от университета в Дърам, „който също помогна да се направи пространството около галактиката прозрачно. Без тази допълнителна помощ светлината от галактиката, колкото и блестяща да е била, щеше да бъде хваната в заобикалящата водородна мъгла и нямаше да можем да я засечем. "
Източници: ЕСО, брифинг за пресата
