Για να κοιτάξετε μέσα από ένα τηλεσκόπιο πρέπει να κοιτάξετε πίσω στο χρόνο. Το φως που φτάνει στο φακό έχει πάρει εκατομμύρια ή και δισεκατομμύρια χρόνια για να ταξιδέψει μέσα από την απεραντοσύνη του χώρου, που σημαίνει ότι κάθε εικόνα είναι στιγμιότυπο του μακρινού παρελθόντος. Και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA είναι ένας ένδοξος ταξιδιώτης, εντοπίζοντας γαλαξίες ηλικίας άνω των 13 δισεκατομμυρίων ετών που σχηματίστηκαν γύρω από την αρχή του σύμπαντος.
Αυτοί οι μακρινοί γαλαξίες συχνά φαίνονται μάλλον ασαφείς. Αλλά τώρα, χάρη σε ένα κόλπο βαρύτητας, το διαστημικό τηλεσκόπιο κατέλαβε μια εξαιρετικά λεπτομερή εικόνα του γαλαξία που υπήρχε πριν από 13, 3 δισεκατομμύρια χρόνια, μόλις 500 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, αναφέρει ο Paul Rincon στο BBC.
Η εντυπωσιακή λεπτομέρεια στη νέα εικόνα του γαλαξία οφείλεται σε μια διαδικασία που ονομάζεται βαρυτικός φακός. Ένα τεράστιο αντικείμενο, όπως ένας μεγάλος γαλαξίας, μπορεί να λυγίσει το διάστημα και να προκαλέσει τις εικόνες των αντικειμένων πίσω από αυτά να φαίνονται φωτεινότερα και να τους στρέψουν σε ελαφρώς μεγαλύτερα σχήματα, σύμφωνα με ένα δελτίο τύπου της NASA. Στην περίπτωση αυτή, ένα τεράστιο σύμπλεγμα γαλαξιών στο προσκήνιο μιας εικόνας ενίσχυσε το φως από έναν πολύ μακρινό αρχαίο γαλαξία και το έβαλε σε ένα μικρό τόξο.
"Σχεδόν κάθε γαλαξία σε αυτή την απόσταση είναι μια άγνωστη τελεία ... είναι ένα θέμα τύχης για να πάρετε έναν γαλαξία που έχει φακορίστρες με τον σωστό τρόπο να το τεντώσει και να πάρει τόσο πολύ λεπτομέρειες - είναι ένα πολύ ωραίο εύρημα" Ο Brett Salmon, κύριος συγγραφέας της μελέτης και ερευνητής στο Ινστιτούτο Επιστήμης του Διαστημικού Τηλεσκοπίου της Βαλτιμόρης, λέει στον Rincon. "Με την ανάλυση των επιπτώσεων του βαρυτικού φακού στην εικόνα αυτού του γαλαξία, μπορούμε να προσδιορίσουμε το πραγματικό μέγεθος και το σχήμα του." Πρόσφατα παρουσίασαν το έργο τους στην 231η Συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Συνδυάζοντας δεδομένα από το Hubble και το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer, ο Salmon και οι συνεργάτες του προσπάθησαν να «ξεσκονίσουν» τον γαλαξία για να μάθουν περισσότερα γι 'αυτό. Μια προκαταρκτική εκτίμηση υποδηλώνει ότι είναι αρκετά μικρό, ζυγίζοντας περίπου 3 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες - περίπου το 1 / 100ο του μεγέθους του γαλαξία μας Γαλαξία μας, σύμφωνα με το δελτίο τύπου της NASA. Είναι επίσης περίπου 2.500 έτη φωτός απέναντι από το ήμισυ του μεγέθους του Μικρού Μαγγελανικού σύννεφου, ενός γαλαξία νάνου που περιστρέφεται γύρω από τον Γαλαξία. Ο γαλαξίας είναι πιθανόν παρόμοιος με πολλούς άλλους μικρούς γαλαξίες που σχηματίστηκαν σύντομα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Όπως αναφέρει ο Amber Jorgenson στην αστρονομία, ο νέος γαλαξίας ονομάζεται SPT0615-JD. Και βρίσκοντας ότι δεν ήταν τυχαίο. Οι ερευνητές μελέτησαν γαλαξίες χρησιμοποιώντας το Hubble και τον Spitzer ως μέρος του προγράμματος RELICS για να βρουν εξαιρετικά απομακρυσμένους γαλαξίες χρησιμοποιώντας βαρυτικούς φακούς. Η ομάδα εξέτασε 41 μαζικές συστάδες γαλαξιών και βρήκε τον νέο γαλαξία, παρατηρώντας ένα σύμπλεγμα που ονομάζεται SPT-CL J0615-5746.
Ένα πράγμα που ο σολομός και άλλοι ερευνητές προσπαθούν να καταλάβουν είναι πώς και πότε οι γαλαξίες σχηματίστηκαν στα κανονικά σχήματα που βλέπουμε σήμερα. "Δεν γνωρίζουμε πραγματικά πώς οι πρώτοι γαλαξίες στο σύμπαν συγκέντρωσαν τους ωραίους περιστρεφόμενους δίσκους σε αυτές τις όμορφες εικόνες που βλέπουμε", λέει ο Rincon. "Πότε λοιπόν άρχισαν να σχηματίζονται οι δίσκοι αυτοί;
Αυτή η τελευταία μελέτη, μαζί με το παρελθόν, βοηθά τους επιστήμονες να δώσουν μια απάντηση. Όπως αναφέρει ο Rincon, μια άλλη μελέτη που παρουσιάστηκε στη συνάντηση εστιάστηκε στους γαλαξίες που σχηματίστηκαν μόλις 800 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. Προτείνει ότι σε αυτή την πρώιμη μέρα είχαν ήδη περιστρέφεται, πράγμα που πιθανώς οδηγεί σε σχηματισμό δίσκων. "Μόλις ο γαλαξίας εγκατασταθεί σε ένα δίσκο, αυτό θέτει σε κίνηση την υπόλοιπη εξέλιξη του γαλαξία. Έτσι, η ανακάλυψη όταν η ταραγμένη φάση αρχίζει να εγκατασταθεί είναι μια βασική αρχική προϋπόθεση ", λέει ο Salmon.
Όπως αναφέρει ο Jorgenson, η μελέτη των αρχαίων γαλαξιών αποτελεί πρόκληση για το γήινο τηλεσκόπιο Hubble. Αλλά θα μπορούσε να γίνει ευκολότερο όταν ξεκινά το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb το 2019. Το Webb θα περιλαμβάνει ένα πιο προηγμένο φασματοσκόπιο ικανό να κοιτάξει ακόμα πιο βαθιά στο χρόνο. Σύμφωνα με τη NASA, ενώ το Hubble είναι σε θέση να δει "γαλαξίες των μικρών παιδιών", το υπέρυθρο του Webb θα του επιτρέψει να δει "γαλαξίες μωρών".
