Astronomii din Marea Britanie și SUA au folosit Telescopul spațial Spitzer și Telescopul spațial Hubble pentru a detecta lumina care vine de la primele stele pentru a se forma în unele dintre cele mai îndepărtate galaxii încă văzute. Vorbind miercuri, 6 aprilie în cadrul reuniunii naționale de astronomie RAS de la Birmingham, dr. Andrew Bunker (Universitatea din Exeter) va discuta despre noi dovezi conform cărora formarea primelor galaxii s-ar fi putut demara mai devreme decât se credea anterior.
Această lucrare de observație folosind imagini infraroșii de la Spitzer Space Telescope este esențială, deoarece previziunile teoretice pentru istoria formării stelelor în Universul timpuriu sunt extrem de incerte. Echipa, condusă de Bunker și studenta absolventă Laurence Eyles (Universitatea din Exeter), a utilizat datele Telescopului spațial Hubble pentru a identifica galaxiile îndepărtate care erau potrivite pentru studii ulterioare. Apoi au analizat imaginile arhivate realizate la lungimile de undă în infraroșu cu ajutorul telescopului spațial Spitzer de la NASA.
Aceste imagini, obținute ca parte a proiectului „Great Observatory Origins Deep Survey” (GOODS) și a Hubble Ultra Deep Field (UDF), au acoperit o parte a cerului sudic cunoscut sub numele de constelația Fornax (Cuptorul). Am folosit imaginile de la Hubble Ultra Deep Field pentru a identifica obiecte care ar putea fi galaxii la 95% din drumul de-a lungul Universului observabil, a explicat Bunker. Aceste imagini sunt imaginea noastră cea mai sensibilă a Universului de până acum și ne-au permis să descoperim încă cele mai slabe obiecte. Norii de gaz care au intervenit au absorbit lumina pe care o emiteau la lungimi de undă vizibile cu mult înainte de a ajunge pe Pământ, dar lumina lor infraroșie poate fi încă detectată - iar culorile lor infraroșii au determinat cercetătorii să creadă că se află la distanțe atât de imense.
Confirmarea distanței lor extreme a fost oferită de telescoapele Keck de 10 metri din Hawaii, cele mai mari telescoape optice din lume. Am demonstrat că aceste galaxii sunt într-adevăr printre cele mai îndepărtate cunoscute prin utilizarea telescoapelor Keck pentru a lua un spectru, a spus dr. Elizabeth Stanway (Universitatea din Wisconsin-Madison).
Spectrele Keck au arătat că galaxiile au roșii de aproximativ 6, ceea ce înseamnă că sunt atât de departe încât lumina de la ele a durat aproximativ 13 miliarde de ani să ajungă la noi. Telescoapele le arată așa cum erau când Universul avea mai puțin de un miliard de ani - cu opt miliarde de ani înainte de formarea Pământului și Soarelui.
Următorul pas a fost să aflați mai multe despre stelele din aceste galaxii cele mai îndepărtate, studiind noi imagini infraroșii din această regiune a spațiului, luată de Spitzer. Imaginile Hubble ne spun despre stelele nou-născute, dar noile imagini în infraroșu, luate cu Telescopul spațial Spitzer, ne oferă informații suplimentare despre lumina care provine de la stele mai vechi din aceste galaxii îndepărtate, a spus Laurence Eyles, care a studiat imaginile Spitzer din aceste obiecte ca parte a cercetării sale pentru un doctorat la Exeter.
Acest lucru este foarte important, pentru că ne spune că unele dintre aceste galaxii au deja 300 de milioane de ani când Universul este foarte tânăr. S-ar putea ca acestea să fie unele dintre primele galaxii care s-au născut, a spus Michelle Doherty (Institutul de Astronomie, Cambridge). Folosind imaginile Spitzer, echipa a putut cântări stelele din aceste galaxii studiind lumina stelelor. Se pare că, în câteva cazuri, aceste galaxii timpurii sunt aproape la fel de masive ca galaxiile pe care le vedem în jurul nostru astăzi, ceea ce este puțin surprinzător atunci când teoria este că galaxiile încep să se micșoreze și să crească prin coliziune și fuziune cu alte galaxii, a spus dr. Mark Lacy (Spitzer Science Center).
Adevăratul puzzle este că aceste galaxii par a fi deja destul de vechi când Universul avea doar aproximativ 5% din vârsta sa actuală, a comentat profesorul Richard Ellis din Caltech. Aceasta înseamnă că formarea stelelor trebuie să fi început foarte devreme în istoria Universului - mai devreme decât se credea anterior. Lumina de la aceste prime stele pentru a se aprinde ar fi putut pune capăt Evului Întunecat al Universului când galaxiile s-au pornit pentru prima dată. De asemenea, este probabil să fi provocat gazul dintre galaxii să fie explorat de lumina stelară - reionizarea care a fost detectată pe fundalul microundelor cosmice de satelitul WMAP.
Rezultatele WMAP și Hubble Ultra Deep Field completează noua activitate realizată de echipa Bunkers cu datele Spitzer. Luate împreună, ei sugerează că Evul Întunecat s-a încheiat cândva între 200 și 500 de milioane de ani după Big Bang, când s-au născut primele stele.
Un document cu privire la aceste rezultate a fost trimis spre publicare în avizele lunare ale Royal Astronomical Society.
Sursa originală: Comunicat de presă RAS
