ภาพฮับเบิลของกาแลคซีดาวกระจายหกแห่งแรกที่ค้นพบโดย Herschel Space Observatory (ข้อมูล Keck ที่แสดงด้านล่างเป็นสีน้ำเงิน)
กาแลคซีที่ก่อตัวดาวฤกษ์มากที่สุดที่สว่างที่สุดในเอกภพหลายแห่งไม่สามารถตรวจจับได้โดยหอสังเกตการณ์บนโลกซึ่งซ่อนตัวจากมุมมองโดยเมฆหนาของฝุ่นและก๊าซทึบแสง ต้องขอบคุณหอสังเกตการณ์อวกาศ Herschel ของ ESA ซึ่งมองเห็นเอกภพในอินฟราเรดกาแลคซี "ดาวกระจาย" จำนวนมหาศาลเหล่านี้เพิ่งถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถวัดระยะทางด้วยกล้องโทรทรรศน์คู่ของฮาวาย W.M หอดูดาว Keck สิ่งที่พวกเขาพบนั้นค่อนข้างน่าประหลาดใจอย่างน้อย 767 กาแลคซีที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้หลายแห่งสร้างดาวดวงใหม่ในอัตราที่เหลือเชื่อ
แม้ว่ากาแลคซีที่ค้นพบใหม่เหล่านี้จะมองไม่เห็นที่ความยาวคลื่นแสงเกือบจะมองไม่เห็นด้วยแสงอินฟราเรดไกล แต่ทำให้พวกมันมองเห็น Herschel ซึ่งสามารถมองทะลุเมฆฝุ่นที่หนาแน่นที่สุดได้ เมื่อนักดาราศาสตร์ทราบว่ากาแลคซีตั้งอยู่ที่ไหนพวกเขาสามารถกำหนดเป้าหมายด้วยฮับเบิลและที่สำคัญที่สุดคือกล้องโทรทรรศน์ Keck 10 เมตรสองเมตรซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์แสงที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ด้วยการรวบรวมข้อมูลสเปกตรัมหลายร้อยชั่วโมงบนกาแลคซีด้วยกล้องโทรทรรศน์ Keck การประมาณระยะทางของพวกมันอาจถูกกำหนดรวมถึงอุณหภูมิของพวกมันและความถี่ที่ดาวดวงใหม่ ๆ เกิดขึ้นภายในพวกมัน
“ ในขณะที่กาแลคซีบางแห่งอยู่ใกล้เคียงส่วนใหญ่อยู่ไกลมาก เราพบกาแลคซีที่ห่างไกลจากแสงของพวกเขาเดินทางมาที่นี่ 12 พันล้านปีดังนั้นเราจึงเห็นพวกมันเมื่อเอกภพมีอายุเพียงเก้าขวบของยุคปัจจุบัน” ดร. Caitlin Casey ฮับเบิลเพื่อนที่ UH Manoa กล่าว สถาบันดาราศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์หลักในการสำรวจ “ ตอนนี้เรามีความคิดที่ดีว่ากาแลคซีประเภทนี้มีความสำคัญเพียงใดในการก่อตัวดาวจำนวนมากในจักรวาลขั้นตอนต่อไปคือการหาสาเหตุและวิธีการก่อตัวของมัน”
การแสดงการกระจายของดาวกระจายเกือบ 300 ดวงในมุมมองมุมหนึ่ง 1.4 x 1.4 องศา
กาแลคซีหลายแห่งสังเกตว่าอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการก่อตัวดาวฤกษ์กำลังสร้างดาวดวงใหม่ในอัตรา 100 ถึง 500 ต่อปีโดยมีมวลเทียบเท่ากับมวลดวงอาทิตย์หลายพันดวง โดยการเปรียบเทียบกาแลคซีทางช้างเผือกเกิดเพียงดาวมวลดวงอาทิตย์หนึ่งหรือสองดวงต่อปี
สาเหตุของการก่อตัวของการก่อตัวดาวฤกษ์ในกาแลคซีเหล่านี้ไม่เป็นที่รู้จัก แต่ก็คิดว่าการชนกันระหว่างกาแลคซีอายุน้อยอาจเป็นสาเหตุ
ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งคือกาแลคซีมีก๊าซและฝุ่นมากขึ้นในช่วงแรก ๆ ของจักรวาลทำให้อัตราการก่อตัวของดาวสูงกว่าที่เห็นในทุกวันนี้
“ มันเป็นหัวข้อที่ถกเถียงกันอย่างถึงพริกถึงขิงซึ่งต้องการรายละเอียดเกี่ยวกับรูปร่างและการหมุนของกาแลคซีก่อนที่มันจะสามารถแก้ไขได้” ดร. เคซี่ย์กล่าว
ถึงกระนั้นการค้นพบกาแลคซี“ ซ่อน” เหล่านี้เป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของการก่อตัวดาวในจักรวาล
“ การศึกษาของเรายืนยันถึงความสำคัญของกาแลคซี Starburst ในประวัติศาสตร์จักรวาลของการก่อตัวดาว แบบจำลองที่พยายามสร้างการก่อตัวและวิวัฒนาการของกาแลคซีจะต้องคำนึงถึงผลลัพธ์เหล่านี้ด้วย”
- ดร. Caitlin Casey เพื่อนฮับเบิลจากสถาบันดาราศาสตร์ UH Manoa
“ เป็นครั้งแรกที่เราสามารถวัดระยะทางอัตราการก่อตัวดาวฤกษ์และอุณหภูมิสำหรับกาแลคซีแบบใหม่ที่ไม่ปรากฏชื่อ 767 ก่อนหน้านี้ได้” ดร. สก็อตต์แชปแมนผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าว “ การสำรวจดาวกระจายอินฟราเรดระยะไกลที่คล้ายกันก่อนหน้านี้ครอบคลุมกาแลคซี 73 แห่งเท่านั้น นี่เป็นการปรับปรุงครั้งใหญ่”
เอกสารรายละเอียดผลการวิจัยได้รับการเผยแพร่ออนไลน์ใน วารสารฟิสิกส์ดาราศาสตร์.
แหล่งที่มา: บทความหอสังเกตการณ์ Keck และข่าวประชาสัมพันธ์ของ ESA
เครดิตรูปภาพ: ESA – C Carreau / C Casey (มหาวิทยาลัย Hawai'i); ฟิลด์ COSMOS: โปรแกรมหลัก ESA / Herschel / SPIRE / HerMES; ภาพฮับเบิล: NASA, ESA ภาพที่ได้รับความอนุเคราะห์จาก W. M. Keck Observatory
