Ajalle taaksepäin joidenkin parhaimpien kaukoputkidemme kanssa, tähtitieteilijät ovat löytäneet yhden kaukaisimmista ja vanhimmista galakseista. Tämä tarkoittaa, että takaisin kukoistuskuukautensa aikana - jonka tähtitieteilijät arvioivat olevan noin 750 miljoonaa vuotta suuren räjähdyksen jälkeen -, se tuotti poikkeuksellisen suuren määrän tähtiä "kosmisessa aamunkoitteessa", maailmankaikkeuden alkuaikoina.
"GN-108036: lle todettu suuri tähtiä muodostuva merkitsee, että se kasvatti nopeasti massaaan noin 750 miljoonaa vuotta suuren räjähdyksen jälkeen, kun maailmankaikkeus oli vain noin viisi prosenttia nykyisestä ajastaan", sanoi Bahram Mobasher, Kalifornian yliopisto, Riverside. "Tämä oli siis todennäköinen esiintyjä massiivisille ja kehittyneille galakseille, joita tänään nähdään."
Kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä, jota johtaa Japanin Tokion yliopiston Masami Ouchi, tunnisti ensin etägalaksin tutkittuaan suuren taivaanpisteen Subaru-kaukoputken Mauna Kean huipulla Havaijilla. Sen suuri etäisyys vahvistettiin sitten W.M. Keckin observatorio, myös Mauna Keassa. Sitten Spitzer- ja Hubble-avaruusteleskooppien infrapunahavainnot olivat ratkaisevia galaksin tähtien muodostumisaktiivisuuden mittaamisessa.
"Tarkistimme tuloksemme kolmessa eri tilanteessa kahden vuoden aikana ja vahvistimme joka kerta edellisen mittauksen", kertoi Yoshiaki Ono, myös Tokion yliopistosta.
Tähtitieteilijät olivat yllättyneitä nähdessään niin suuren tähtiä muodostuvan purskeen, koska galaksi on niin pieni ja niin varhaisesta kosmisesta aikakaudesta. Kun galaksit muodostuivat ensimmäistä kertaa, muutaman sadan miljoonan vuoden kuluttua Isosta räjähdyksestä, ne olivat paljon pienempiä kuin nykyään, kun niiden ei vielä ole ollut massa massaan.
Tiimin mukaan galaksin tähtituotantoaste vastaa noin 100 aurinkoa vuodessa. Esimerkiksi Linnunradan galaksi on noin viisi kertaa suurempi ja 100 kertaa massiivisempi kuin GN-108036, mutta tekee noin 30 kertaa vähemmän tähtiä vuodessa.
Astronomit viittaavat kohteen etäisyyteen numerolla, jota kutsutaan sen "punasiirtymäksi", joka viittaa siihen, kuinka paljon sen valo on venynyt pidempään, punaisempaan aallonpituuteen maailmankaikkeuden laajenemisen vuoksi. Kohteet, joissa on suurempia punasiirtoja, ovat kauempana ja ne nähdään kauemmas taaksepäin. GN-108036: n punasiirtymä on 7,2. Vain kourallinen galakseista on vahvistanut yli 7 punasiirtymän, ja vain kahden niistä on ilmoitettu olevan kauempana kuin GN-108036.
Noin 380 000 vuotta suuren räjähdyksen jälkeen maailmankaikkeuden lämpötilan lasku sai vetyatomeja tunkeutumaan kosmokseen ja muodostamaan paksun sumun, joka oli läpinäkymätöntä ultraviolettivalolle, luomalla mitä astronomit kutsuvat kosmisiksi pimeiksi aikakausiksi.
"Se päättyi, kun neutraalin vedyn kaasupilvet romahti tähtiä muodostaen, jolloin muodostuivat ensimmäiset galaksit, jotka todennäköisesti säteilivat korkeaenergisia fotoneja ja määrittivät maailmankaikkeuden uudelleen", sanoi Mobasher. "Voimakkaat galaksit, kuten GN-108036, ovat saattaneet hyvinkin myötävaikuttaa avaruuslehden läpinäkyvyydestä vastaavaan uudelleenmuodostusprosessiin."
"Löytö on yllättävää, koska aiemmissa tutkimuksissa ei ollut löydetty niin kirkkaita galakseja maailmankaikkeuden historiassa", sanoi Mark Dickinson Tucsonissa, Arizissa sijaitsevasta kansallisesta optisen tähtitieteen observatoriosta. "Ehkä nämä tutkimukset olivat aivan liian pieniä sellaisten galaksien löytämiseksi kuin GN-108036. Se voi olla erityinen, harvinainen esine, jonka juuri saimme kiinni tähtiä muodostuvan äärimmäisen purskeen aikana. "
Lähteet: Tiedekirja: Y. Ono et ai., Subaru, Spitzer Hubble
