Kaukainen galaksi Hubblen erittäin syväkenttäkuvassa. Kuvahyvitys: Hubble. Klikkaa suurentaaksesi.
Kaksi NASAn suurista observatorioista, Spitzer- ja Hubble-avaruusteleskoopeista, ovat ryhmittyneet “punnitsemaan” tähdet useissa kaukaisissa galakseissa. Yksi näistä galakseista, kaikkien aikojen nähtyimpien joukossa, näyttää olevan epätavallisen massiivinen ja kypsä paikkaansa nuoressa maailmankaikkeudessa.
Tämä tuli yllätyksenä tähtitieteilijöille, koska maailmankaikkeuden aikaisimpien galaksien ajatellaan yleisesti olevan paljon pienempiä tähtiyhdisteitä, jotka asteittain yhdistyivät rakentamaan suuria galakseja, kuten Linnunrata.
”Tämä galaksi, nimeltään HUDF-JD2, näyttää olevan kasvaneen nopeasti esiin muutaman sadan miljoonan vuoden aikana ison iskun jälkeen. Se teki tähtiä noin kahdeksan kertaa enemmän massaa kuin mitä löytyy omasta Linnunradasta, ja sitten yhtäkkiä lopetti uusien tähtien muodostumisen, ”sanoi Bahram Mobasher Baltimoren avaruusteskoopin tiedeinstituutista ja Pariisin Euroopan avaruusjärjestöstä. .
Galaksi havaittiin noin 10 000 muun joukossa pienessä taivaanpisteessä, nimeltään Hubble Ultra Deep Field (UDF). Galaktian uskotaan olevan suunnilleen yhtä kaukana kuin kaukana olevat tunnetut galaksit. Se edustaa aikakautta, jolloin maailmankaikkeus oli vain 800 miljoonaa vuotta vanha. Se on noin viisi prosenttia maailmankaikkeuden iästä 14 miljardia vuotta.
UDF: tä tutkineet tutkijat löysivät tämän galaksin Hubblen infrapunakuvista. He odottivat sen olevan nuori ja pieni, kuten muutkin tunnetut galaksit samalla etäisyydellä. Sen sijaan he löysivät todisteita siitä, että galaksi on huomattavasti kypsä ja paljon massiivisempi, ja sen tähdet näyttävät olleen paikoillaan pitkään.
Hubblen optisen valon UDF-kuva on kaikkien aikojen syvin kuva, mutta tämä galaksi ei ollut ilmeinen. Tämä osoittaa, että suuri osa galaksin optisesta valosta on absorboitunut kuljettamalla miljardeja valovuosia vetykaasun välityksellä. Galaksi havaittiin Hubblen lähellä olevan infrapunakameran ja moniobjekttispektrometrin avulla. Se havaittiin myös infrapunakameralla erittäin suurella teleskoopilla (VLT) European Southern Observatoryssa. Niillä pidemmillä infrapuna-aallonpituuksilla se on hyvin heikko ja punainen.
Suuri yllätys on, kuinka paljon kirkkaampi galaksi on vielä pidemmän aallonpituuden infrapunakuvissa Spitzerin avaruusteleskoopista. Spitzer on herkkä vanhempien, punaisempien tähtien valolle, jonka tulisi muodostaa suurin osa galaksin massasta. Galaktian infrapunavalo osoittaa sen olevan massiivinen. "Tämä olisi melko iso galaksi vielä tänäkin päivänä", sanoi Mark Dickinson kansallisesta optisen tähtitieteen observatoriosta, Tucson, Ariz. "Aikana, jolloin maailmankaikkeus oli vain 800 miljoonaa vuotta vanha, se on positiivisesti jättimäinen", hän lisäsi.
Spitzerin havainnoista ilmoittivat myös riippumattomasti Laurence Eyles Iso-Britannian Exeterin yliopistosta ja Haojing Yan Spitzerin tiedekeskuksesta, Pasadena, Kalifornia.He havaitsivat myös todisteita kypsille tähtiille tavallisemmissa, vähemmän massiivisissa galakseissa samalla etäisyydellä, kun maailmankaikkeus oli alle miljardi vuotta vanha.
Mobasherin ilmoittamat uudet havainnot laajentavat tätä käsitettä yllättävän kypsistä ”vauvagalakseista” kohteeseen, joka on ehkä 10 kertaa massiivisempi ja joka näytti muodostavan tähdet vielä aikaisemmin maailmankaikkeuden historiassa.
Mobasherin joukkue arvioi etäisyyden tähän galaksiin yhdistämällä Hubble-, Spitzer- ja VLT-havaintojen tarjoamat tiedot. Laajentuva maailmankaikkeus vaikuttaa galaksin suhteelliseen kirkkauteen eri aallonpituuksilla, ja sen avulla tähtitieteilijät voivat arvioida sen etäisyyden. He voivat myös saada kuvan galaksin rakenteesta sen tähteiden massan ja iän suhteen. Seuraavan sukupolven kaukoputket, kuten infrapuna-James Webbin avaruusteleskooppi, vahvistavat galaksin etäisyyden.
Vaikka tähtitieteilijät uskovat yleensä, että suurin osa galakseista on rakennettu palaittain pienempien galaksien sulautumalla, tämän kohteen löytö ehdottaa ainakin muutamia nopeasti kauan sitten muodostuneita galakseja. Tällaiselle suurelle galaksille tämä olisi ollut valtavasti räjähtävä tähti syntymän tapahtuma. Mobasherin tulokset ilmestyvät Astrophysical Journal -lehdessä 20. joulukuuta.
Katso tutkimuksesta saatuja elektronisia kuvia ja tietoa Internetistä osoitteessa http://hubblesite.org/news/2005/28
Alkuperäinen lähde: Hubble-lehdistötiedote
