A Hubble Ultra Deep Field (HUDF) 2012 kampány ezen új képe felfedi a korábban még nem látott hét távoli galaxis lakosságát, amelyek megfigyelése a 350-től 600 millió évig tartó időszakban jelent meg a nagy robbanás után. Ellis (Caltech) és az UDF 2012 csapata
A NASA Hubble űrteleszkópját használó csillagászok felfedezték a legtávolabbi, homályosabb és ősi galaxisok valamelyikét, amelyet valaha egy új felmérés során fedeztek fel. A Hubble széles kamera 3-as kamerájával (WFC 3) készített képek a későbbi időpontokba tekinthetők, mint bármely korábbi Hubble-megfigyelés, és információkat szolgáltatnak a korai világegyetem körülményeiről.
"Ez olyan, mint a Genesis történetének tudományos változata" - mondta Avi Loeb csillagász a Harvard Egyetemen.
A hét távoli galaxis egy korábban nem látott galaxispopulációt képvisel, amely több mint 13 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, amikor az Univerzum a jelenlegi korszak kevesebb, mint 3% -a volt. Ezekben a legmélyebb képekben, a Hubble-tól napjainkig, a csillagászok képesek voltak mintát venni az akkori galaxisok mennyiségéről. Az eredmények a galaxisok számának sima csökkenését mutatják, a visszatekintési idő növekedésével a nagy robbanás után körülbelül 450 millió évre.
Az adatok a tudósok szerint az első megbízható népszámlálást nyújtják a kozmikus történelem ezen nem ábrázolt időszakára. Ahogy a csillagászok még mélyebben néznek be az univerzumba, úgy tűnik, hogy a galaxisok száma zökkenőmentesen csökken, és arra készteti őket, hogy azt hitték, hogy a „kozmikus hajnal” fokozatos, nem pedig drámai esemény.
"A nagy robbanás utáni mikrohullámú megvilágítás megfigyelései azt mutatják, hogy a reionizáció több mint körülbelül 13 milliárd évvel ezelőtt történt" - mondta Brant Robertson a Tucson-i Arizonai Egyetemen, a felmérés tagja. „Adataink megerősítik, hogy az újjáélesztés több száz millió év alatt zajlott le, és a galaxisok lassan felépítették csillagaikat és kémiai elemeiket. Nem volt egyetlen drámai pillanat sem, amikor galaxisok alakultak ki; fokozatos folyamat volt. ”
Ezeket a galaxisokat egy intenzíven vizsgált égboltnak az Ultra Deep Field (UDF) néven ismert intenzíven vizsgált égbolt-felmérésének részeként találták, amelyet eredetileg 2003-2004-ben készítettek, és amely a Fornax csillagképben az égbolt egy kis területére összpontosított. . Az új, 2012-es UDF 2012 kampányban, a csillagászok egy csoportja, amelyet Richard Ellis vezet a Kaliforniai Technológiai Intézetből, a WFC3-at használta, hogy mélyebbre térjen át az űrbe közeli infravörös fényben, mint bármely korábbi Hubble-megfigyelés. A megfigyeléseket 2012 augusztusában és szeptemberében hat hét alatt végezték el, és az első tudományos eredmények ma már egy tudományos cikk sorozatában jelennek meg. Az UDF 2012 csapata nyilvánosan közzéteszi ezeket az egyedi adatokat, miután előkészítette őket más kutatócsoportok számára.
„A Hubble csak nagyszerű tudományt ér el” - mondta John Grunsfeld, a volt űrhajós és a NASA tudományos társigazgatója, az új felmérésről szóló rövid ismertetésen. „Ez egy olyan eredetű történet, ahol visszatérünk az elejére, vissza az első csillagokhoz, amelyek megjelent az Univerzumban. Ez igazolja, hogy amikor online elérhetővé válik James Webb Űrtávcső, sok szempontot kell megvizsgálnia és még sok tennivaló. "
A James Webb űrteleszkóp várhatóan 2018-ban indul.
Az űrhajósok hét galaxist fedeztek fel a nagy robbanás után 400-600 millió évvel későbbiekben. Rendkívül távoli, és a távolság vöröseltolódással 8,6-ról 12-re változott.
A csillagászok a távoli világegyetemet közeli infravörös fényben tanulmányozzák, mivel a tér kiterjedése az ultraibolya és látható fényt a galaxisoktól infravörös hullámhosszig terjeszti, ezt a jelenséget „vöröseltolódásnak” hívják. Minél távolabb egy galaxis, annál nagyobb a vöröseltolódása.
Nevezetesen, az egyik galaxis távolságrekord megszakító lehet, amelyet 380 millió évvel megfigyeltünk világegyetemünk születése után a Nagyrobbanás alatt, ami 11,9-es vöröseltolódásnak felel meg. Ez az UDFj-39546284 galaxis, amelyet korábban észleltek, és eredetileg a Hubble közel két évvel ezelőtti legtávolabbi objektumának javasolták. A későbbi megfigyelések 10,3-os vöröseltolódást tettek rá, de az újonnan finomított megfigyelések még távolabb estek.
Az univerzum ütemterve és megfigyeléseink. Kredit: Arizonai Egyetem.
A tudósok úgy gondolják, hogy az univerzum a nagy robbanással kezdődött, körülbelül 13,7 milliárd évvel ezelőtt. A hidrogén körülbelül 400 000 évvel később keletkezett, de csillagok nélkül a téridő sötét volt. Körülbelül 200 millió évvel később a hidrogén felhők összeomlottak, és az első csillagokat és galaxiseket képezték; amit a csillagászok „kozmikus hajnalnak” hívnak. Az új csillagokból származó fény elkezdett bontani a hidrogént protonokká és elektronokká egy kozmikus reionizációnak nevezett időszakban. A jelen világegyetemben a tudósok az elemek szintézisével tömegben és méretben növekvő galaxisokat látnak, amelyek összetett molekulák képződéséhez vezetnek, beleértve az élet létrehozására szolgáló komponenseket. Nap és naprendszerünk alig több mint 4 milliárd évvel ezelőtt alakult ki.
„A csapat a Hubble-t a saját korláta felé tolta. A tanulmány vezetője, Richard Ellis szerint ez valószínűleg a legtávolabbi Hubble. "Sokkal jobban toljuk a Hubblet, mint amit megterveztek."
További információ a megállapításokról és a HUDF 2012 kampányról a HubbleSite oldalon.
Olvassa el a csapat tanulmányát: A csillagképző galaxisok száma a vöröseltolódás 8.5–12. Tartományában: Új eredmények a Hubble rendkívül mély terepi 2012. évi kampányából
További források: CalTech ESA Hubble