בעזרת טלסקופ החלל האבל והטלסקופ הגדול מאוד (VLT), האסטרונומים הביטו לאחור כדי למצוא את הגלקסיה הרחוקה ביותר עד כה. "אנו מתבוננים בגלקסיה שהייתה קיימת בעצם כאשר היקום היה בן כ -600 מיליון שנה בלבד, ואנחנו מסתכלים על הגלקסיה הזו - והיקום - לפני 13.1 מיליארד שנה", אמר ד"ר מאט להנרט מהמצפה הכוכב דה פריז, הוא המחבר הראשי של מאמר חדש ב"טבע ". "התנאים היו די שונים אז. התמונה הבסיסית בה מוטבע תגלית זו היא שזו התקופה בה היקום עבר מנטרל ברובו לנטול בעיקרון. "
Lehnert וצוות בינלאומי השתמשו ב- VLT כדי לבצע תצפיות מעקב על הגלקסיה - המכונה UDFy-38135539 - שתצפיות של האבל בשנת 2009 חשפו. האסטרונומים ניתחו את הזוהר הקלוש ביותר של הגלקסיה כדי למדוד את מרחקה - ואת גילו. זוהי התצפיות המאושרות הראשונות על גלקסיה שאור שלה יוצא מההגשמה מחדש של היקום.
תקופת החיאה מחדש היא בערך הכי רחוק בתקופה שאסטרונומים יכולים לצפות בה. המפץ הגדול, לפני 13.7 מיליארד שנה, יצר יקום חם ועכור. כ -400,000 שנה לאחר מכן, הטמפרטורות התקררו, אלקטרונים ופרוטונים הצטרפו ליצירת מימן נייטרלי והעורק התפזר. זמן מה לפני מיליארד שנה לאחר המפץ הגדול, מימן נייטרלי החל ליצור כוכבים בגלקסיות הראשונות, שהקרינו אנרגיה ושיננו את המימן בחזרה ליינון. אף על פי שלא היה מרק הפלזמה הסמיך של התקופה הקודמת מעט לאחר המפץ הגדול, היווצרות גלקסיה זו החלה את תקופת ההפיאה מחדש, תוך שהיא מנקה את ערפל המימן האטום שמילא את הקוסמוס בזמן מוקדם זה.
"כל ההיסטוריה של היקום היא מהחימה מחדש", אמר ליהרט במהלך תדרוך עיתונאים מקוון. "החומר האפל שחודר ביקום החל לגרור את הגז לאורך הדרך ויצר את הגלקסיות הראשונות. כשהגלקסיות החלו להיווצר, זה חי מחדש את היקום. "
UDFy-38135539 הוא כמאה מיליון שנות אור רחוק יותר מהאובייקט הקודם הרחוק ביותר, פרץ קרני גמא.
לימוד הגלקסיות הראשונות הללו קשה ביותר, אמר ליהרט, כיוון שהאור העמום נופל בעיקר בחלק האינפרא אדום של הספקטרום מכיוון שאורך הגל שלו נמתח על ידי התפשטות היקום - אפקט המכונה משמרת אדומה. במהלך פחות ממיליארד שנה לאחר המפץ הגדול, ערפל המימן שפקד את היקום ספג את האור האולטרה סגול העז מגלקסיות צעירות.
המצלמה הרחבה החדשה שדה 3 בטלסקופ החלל האבל NASA / ESA גילתה מספר חפצים מועמדים בשנת 2009, ועם 16 שעות של תצפיות באמצעות ה- VLT הצוות הצליח להשתמש בזה כדי לזהות את הזוהר הקלוש ביותר מימן בהיסטה אדומה של 8.6.
הצוות השתמש במכשיר הספקטרוסקופי האינפרא אדום SINFONI ב- VLT וזמן חשיפה ארוך מאוד.
"מדידת השינוי האדום של הגלקסיה הרחוקה ביותר עד כה היא מאוד מרגשת בפני עצמה", אמרה המחברת המשותפת ניקול נסבדבה (Institut d’Astrophysique Spatiale), “אך ההשלכות האסטרופיזיות של גילוי זה חשובות עוד יותר. זו הפעם הראשונה שאנחנו יודעים בוודאות שאנחנו מסתכלים על אחת הגלקסיות שפינתה את הערפל שמילא את היקום המוקדם מאוד. "
אחד הדברים המפתיעים בתגלית זו הוא שנדמה כי הזוהר מ- UDFy-38135539 לא מספיק חזק מעצמו בכדי לפנות את ערפל המימן. "חייבות להיות גלקסיות אחרות, ככל הנראה מלוות חלשות יותר ופחות מאסיביות של UDFy-38135539," אמר המחבר המשותף מארק סווינבנק מאוניברסיטת דוראם, "מה שעזר גם להפוך את המרחב סביב הגלקסיה לשקוף. בלי העזרה הנוספת הזו האור מהגלקסיה, לא משנה כמה יהיה מבריק, היה נלכד בערפל המימן שמסביב ולא היינו מסוגלים לזהות אותו. "
מקורות: ESO, תדרוך עיתונות
