Galaxii antice, masive, care bântuiau întinderile prăfuite ale universului nostru au fost ascunse, invizibile pentru ochii faimosului telescop spațial Hubble. Însă acum, astronomii care trec prin datele infraroșii au descoperit 39 dintre ele - pândind în locuri ciudate din universul timpuriu unde (și când) cerul nopții ar arăta foarte diferit de al nostru.
Dacă ar fi să vă apropiați de una dintre aceste galaxii demult în timp ce se aflau în interiorul unei nave spațiale, ar fi probabil cel puțin recunoscător pentru dvs.: stele pe care le puteți vedea cu ochiul liber, praf învolburat, o gaură neagră mare în centru. Și dacă ați apărea într-un fel acolo astăzi, probabil ar arăta cu totul altfel decât a făcut-o acum mai bine de 11 miliarde de ani, în istoria timpurie a universului nostru. Dar lumina care a ajuns pe Pământ în 2019 din aceste galaxii masive și îndepărtate a trebuit să călătorească atât de departe, încât are miliarde de ani, arătându-ne cum arăta acea parte a universului în primii 2 miliarde de ani de existență. Și lumina este atât de modificată încât Hubble - construit pentru a vedea în ultraviolete, vizibil și aproape infraroșu - nu a putut vedea deloc.
Asta pentru că aceste galaxii îndepărtate, precum majoritatea lucrurilor îndepărtate din universul nostru, se îndepărtează de noi - o consecință a energiei întunecate care conduce la extinderea spațiului. După cum Live Science a raportat anterior, lumina de la obiectele care se îndepărtează de noi devine întinsă pe lungimi de undă mai lungi și mai roșii. Iar aceste galaxii superdistante se grăbesc atât de repede, potrivit cercetătorilor care le-au descoperit, încât lumina ultravioletă și vizibilă pe care au emis-o s-a transformat în totalitate în lungimea de undă „submillimetru” pe care chiar și Hubble nu o poate detecta.
Drept urmare, cercetătorii au scris într-o lucrare publicată pe 7 august în revista Nature, cei mai mulți astronomi care sunt concentrați pe primii 2 miliarde de ani ai universului au sfârșit studiind oddballs: galaxii foarte îndepărtate, care cu toate acestea sunt suficient de nemișcate în raport cu Pământ pe care Hubble le poate vedea. Dar aceste galaxii fără schimbare, probabil, nu sunt norma.
"Acest lucru ridică întrebările cu privire la adevărata abundență de galaxii masive și la densitatea vitezei formării de stele în Universul timpuriu", au scris cercetătorii. Cu alte cuvinte, câte galaxii erau cu adevărat pe atunci și cât de repede făceau stele?
Astronomii au observat în trecut galaxii masive individuale din trecutul profund, au scris cercetătorii, precum și galaxii mai mici care tind să fie învăluite în praf. Dar pentru această lucrare, echipa a folosit o serie de telescoape sensibile la submilimetru pentru a vedea aceste 39 de galaxii antice nevăzute anterior.
"A fost greu să-i convingem pe colegii noștri că aceste galaxii erau la fel de vechi pe cât bănuiam că sunt. Suspectele noastre inițiale despre existența lor proveneau din datele infraroșii ale Telescopului Spațial Spitzer", a spus Tao Wang, autorul principal al lucrării și astronom la Universitatea din Tokyo, a declarat într-o declarație. "Dar are ochii ascuțiți și a dezvăluit detalii la lungimile de undă submillimetrice, cea mai bună lungime de undă pentru a arunca cu atenție prin praful prezent în universul timpuriu. Chiar și așa, a fost nevoie de date suplimentare de la imaginar numit Very Large Telescope din Chile pentru a dovedi cu adevărat că vedem galaxii masive antice unde nu mai fusese văzut niciunul înainte ”.
Iar acele descoperiri sunt semnificative pentru modelele de univers timpuriu și pentru explicarea modului în care universul nostru modern a ajuns să existe.
„O abundență atât de mare de galaxii masive și prăfuite în Universul timpuriu provoacă înțelegerea noastră de formare a galaxiilor masive”, au scris cercetătorii.
Câteva modele diferite existente prezic o densitate mult mai mică a acestor tipuri de galaxii, chiar dacă cercetătorii au bănuit de mult timp că unii ar fi acolo. Cu această nouă descoperire, oamenii de știință trebuie să se întoarcă și să-și perfecționeze modelele pentru a da în considerare acest nou set de date despre lucruri nevăzute anterior.
Aceste galaxii, au scris cercetătorii, fac parte probabil din grupul care a dat naștere unor galaxii masive moderne. Dar aveau mult mai mult praf și erau mult mai dens decât galaxia Calea Lactee.
"Cerul de noapte ar părea mult mai maiestuos. Densitatea mai mare a stelelor înseamnă că ar exista mult mai multe stele aproape prin apariția mai mare și mai strălucitoare", a spus Wang în declarație. „În schimb, cantitatea mare de praf înseamnă că stele mai îndepărtate ar fi mult mai puțin vizibile, astfel încât fundalul acestor stele apropiate strălucitoare ar putea fi un gol întunecat vast.”
