นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบกาแลคซีที่ห่างไกลที่สุดสองแห่งที่เคยเห็นเมื่อเอกภพมีอายุเพียง 700 ล้านปี นักดาราศาสตร์ทำการสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์เพื่อติดตามระยะทางและอายุ กาแลคซีนั้นคิดว่ามีอายุระหว่าง 50-300 ล้านปีและมีมวลทางช้างเผือกเพียง 1% ของเรา
นักดาราศาสตร์ได้ถ่ายภาพที่น่าทึ่งของกาแลคซีที่ห่างไกลที่สุดสองแห่งที่เคยเห็นมา ภาพที่ถ่ายด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตถ่ายที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดยืนยันเป็นครั้งแรกว่าเทวดาสวรรค์เหล่านี้เป็นของจริง ตอนนี้นักวิจัย * สามารถชั่งน้ำหนักกาแลคซีและกำหนดอายุของพวกเขาในเวลาก่อนหน้านี้ได้มากกว่าเดิมให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับวิวัฒนาการของกาแลคซีเช่นทางช้างเผือกของเรา งานนี้ปรากฏในวารสาร Astrophysical Journal Letters ฉบับวันที่ 1 ตุลาคม
Carnegie Fellow Ivo Labbéพร้อมกับ Rychard Bouwens และ Garth Illingworth จากหอดูดาว UCO / Lick ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซและ Marijn Franx จากหอสังเกตการณ์ไลเดน (HUDF) กล้องอินฟราเรดอาเรย์ (IRAC) บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่า HUDF ซึ่งสแกนโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าในปลายปี 2546 ยังคงเป็นมุมมองที่ลึกที่สุดที่เคยถ่ายในช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นและใกล้อินฟราเรด
กาแลคซีทั้งสองนั้นเห็นได้เมื่อเอกภพเพิ่งจะเป็นทารก - 700 ล้านปีหลังจากบิกแบงหรือห้าเปอร์เซ็นต์ของอายุปัจจุบันของจักรวาล พวกมันอยู่ในกลุ่มตัวอย่างกาแลคซีโบราณที่มีค่าเพียงเล็กน้อยซึ่งค้นพบเมื่อสองปีก่อนโดย Bouwens, Illingworth และ Franx และวิเคราะห์ในเชิงลึกในธรรมชาติเมื่อเดือนที่แล้ว การขาดดุลสัมพัทธ์ของแหล่งที่ส่องสว่างไกลโพ้นนั้นบ่งชี้ว่าช่วงแรกนี้คือเมื่อกาแลคซีกำลังก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วจากดาวฤกษ์จำนวนน้อยไปสู่กาแลคซีขนาดใหญ่ที่เราเห็นในเวลาต่อมา
เนื่องจากมีเพียงไม่กี่คนที่ตรวจสอบการมีอยู่ของกาแลคซีไกลโพ้นและการวัดคุณสมบัติของมันจึงมีความสำคัญยิ่ง การสังเกตการณ์กลางอินฟราเรดใหม่จากสปิตเซอร์พิสูจน์แล้วว่าสำคัญสำหรับทีมของLabbéเนื่องจากการวิเคราะห์ไม่สามารถทำได้จากข้อมูลฮับเบิลเพียงอย่างเดียว
“ สปิตเซอร์เป็นเครื่องจักรเล็ก ๆ ที่น่าทึ่งมาก” Labbéกล่าว “ มันเป็นความสำเร็จที่น่าทึ่งที่กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก 0.85 เมตรสามารถมองเห็นแหล่งที่มา 12.7 พันล้านปีแสง” แม้ว่านักดาราศาสตร์จะสังเกตกาแลคซีที่ห่างไกลมาก่อน แต่สิ่งเหล่านี้อยู่ไกลที่สุดซึ่งคำนวณลักษณะทางกายภาพโดยละเอียด “ ฉันมั่นใจว่าเราจะไม่สามารถยืนยันการมีอยู่ของกาแลคซีเหล่านี้ได้นับประสาคำนวณมวลและอายุของดาวฤกษ์โดยไม่ต้องมีสปิตเซอร์” Labbéกล่าวเสริม
กาแลคซีทั้งสองมีอายุระหว่าง 50 ถึง 300 ล้านปีซึ่งเป็นทารกโดยมาตรฐานกาแลคซีและมีน้ำหนักน้อยกว่าทางช้างเผือกที่โตเต็มที่ของเราประมาณหนึ่งร้อยเท่า ยุคและมวลชนแนะนำว่าพวกเขาอยู่ในสถานที่ก่อนหน้านี้มากประมาณ 500-600 ล้านปีหลังจากบิ๊กแบง พวกเขาอาจเป็นหนึ่งในระบบกาแลคซีแห่งแรกที่เกิดขึ้นในเอกภพไม่นานหลังจากดาวฤกษ์ดวงแรกซึ่งหมายความว่าการสำรวจในอนาคตอาจเปิดเผยกาแลคซีที่ส่องสว่างในเวลาก่อนหน้านี้กว่าที่วัดโดยLabbéและเพื่อนร่วมงาน
500 ล้านปีแรกหลังจากบิ๊กแบงเป็นที่รู้จักกันในหมู่นักดาราศาสตร์ในฐานะ "ยุคมืด" เพราะจักรวาลเต็มไปด้วยเมฆของก๊าซไฮโดรเจนเป็นกลางที่บดบังกาแลคซีในมุมมองของเรา นักดาราศาสตร์ตั้งทฤษฎีว่ากาแลคซีที่เพิ่งสร้างขึ้นใหม่เริ่มเปล่งรังสีออกมามากพอที่จะเผาไหม้ผ่านหมอกของจักรวาลทำให้เอกภพกลายเป็นฟองแรกของพลาสมาและกลายเป็นสถานะโปร่งใสในที่สุด
ทีมสำรวจว่าการก่อตัวดาวในกาแลคซีอาจเป็นสาเหตุของการกำจัดหมอกควันนี้หรือไม่ แต่การคำนวณของพวกเขาบอกว่ากาแลคซีในการศึกษานี้มีขนาดเล็กเกินไปและน้อยเกินไป Bouwens กล่าวว่า“ ในความเป็นไปได้ทั้งหมดมีกาแลคซีจำนวนมากอยู่ในช่วงแรก ๆ แต่พวกมันเบากว่าที่เราเห็นด้วยกล้องโทรทรรศน์ในปัจจุบัน”
ความช่วยเหลือกำลังมา เครื่องมือที่ทรงพลังใหม่จะถูกติดตั้งบนฮับเบิลในปีหน้าและในทศวรรษหน้าจะเป็นการเพิ่มขึ้นของกล้องโทรทรรศน์รุ่นต่อไปเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์และกล้องโทรทรรศน์ระดับพื้นดิน 30 เมตรที่วางแผนไว้ ดังนั้นLabbéยังคงมองโลกในแง่ดี “ ฉันสงสัยว่า HUDF มีความลับอีกมากมายที่จะเปิดเผย ด้วยเครื่องมือและกล้องโทรทรรศน์ใหม่เราควรจะสามารถค้นพบการค้นพบอื่น ๆ อีกมากมายจากเศษเสี้ยวที่ค่อนข้างเล็กของสวรรค์”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวสถาบัน Carnegie
