Páratlan felfedezés: megtalálták az eddigi legősibb galaxist

Minden korábbinál ősibb és távolabbi galaxist azonosítottak amerikai csillagászok a Hubble-űrtávcsővel. Az objektum a Világegyetem kezdőpillanata, a Big Bang után mindössze 480 millió évvel, a "sötét korszak" vége felé létezett. Az origo. megkérdezte a kutatócsoport vezetőjét, meddig láthatunk még vissza az időben. A galaxist a Hubble legutóbbi javítása során felszerelt WFPC-3 jelű kamerával sikerült azonosítani a Hubble Ultra Deep Field nevű égterületen, amelyet a műszerrel már több éve vizsgálnak. Rychard Bouwens (University of California Santa Cruz) és kollégái a Nature január 27-i számában közöltek cikket a felfedezésről.

A műszertechnika fejlődésével egyre távolabbi és egyre ősibb objektumokat fedeztek fel a szakemberek az elmúlt években. Minél messzebb van tőlünk egy égitest, annál korábban létezett, és annál korábbi állapotát mutatja a Világegyetemnek. Napunk fénye mindössze 8 perc alatt jut el hozzánk, az éjszakai égen szabad szemmel látható csillagokat pedig 50-100 évvel korábbi állapotban pillanthatjuk meg, míg a legtávolabbi objektumok már a Világegyetem több milliárd évvel ezelőtti jellemzőiről árulkodnak.

Az ilyen galaxisok távolságát a vöröseltolódással (z érték) jellemzik. Már korábban is több mint 6000 olyan távoli csillagvárost azonosítottak, amelyek 900 és 2000 millió (2 milliárd) évvel a kezdőpillanat, a 13,7 milliárd éve történt Big Bang (Ősrobbanás) után léteztek. Néhány gammavillanás 600 millió évvel az Ősrobbanást követő időszakból érkezik (z=8,2-től), amelyek ősi, hatalmas csillagok megsemmisülését jelzik. A megfigyelések alapján extrapolált becslések szerint 560 millió évvel (z=9) a kezdőpillanat után már intenzív csillagkeletkezés zajlott az Univerzumban. A most közzétett megfigyelés szerint ennél is korábbi, a kezdőpillanat után mindössze 480 millió évvel (z=10) létezett galaxist azonosítottak. Ez az eddig talált legtávolabbi objektum. A megfigyelés arra is rámutatott, hogy már ebben az időszakban is volt csillagkeletkezés, de az kisebb intenzitású lehetett, mint ami közel 200 millió évvel később (z=8) volt jellemző. Eszerint a galaxisok fejlődése és így azok fényessége 200 millió év alatt akár 10-szeresére is növekedhetett. Az új megfigyelés tehát először mutatja meg a korai, aktív időszak elejét, amikor még csak gyorsulni kezdett a csillagok keletkezési üteme.

Rychard Bouwens, a a kutatócsoport vezetője az origo kérdésére azt mondta, hogy mivel ez az első alkalom egy ennyire távoli objektum vizsgálatára, még nem lehet biztosan megmondani, mennyire gyakoriak az ilyen távoli galaxisok. Elméletileg azonban ezek is általánosak lehetnek, tehát bármerre készült volna a felvétel, esély lett volna hasonló objektumokat azonosítására - feltéve, ha elég hosszan exponálunk a közeli infravörös tartományban. Esetünkben például összesen 87 órán keresztül készült a felvétel. Bouwens és a munkában ugyancsak közreműködött Naveen Reddy azt is elmondták az [origo]-nak, hogy a most azonosított ősi galaxis több szempontból is eltér a napjainkban láthatóktól. Ha abban a kezdeti periódusban közelről láttuk volna az objektumot (amikor a Világegyetem kora a jelenleginek csak 4%-a volt), a galaxis kisebbnek tűnt volna mai társainál. Sok fiatal csillagot tartalmazott, közöttük rendkívül forró, kékes árnyalatú O és B színképtípusú égitesteket - ezek sugárzásától pedig látványosan izzott a csillagközi gáz, fényes anyagfelhőket alkotva.

A Világegyetemben az Ősrobbanás utáni 400-600 millió év (közelítőleg z=10-8) között vált rendkívül intenzívvé a csillagkeletkezés. Ez lehetett az a periódus, amikor a legtöbb égitest keletkezett az Univerzumban, és a galaxisok is jelentős változásokon mentek keresztül. Mint azt a Reddy az [origo]-nak elmondta: ha a Hubble utódjával, a James Webb űrtávcsővel a következő években más irányban is hasonló felvételek készülnek, akkor sikerül majd az ilyen ősi galaxisok térbeli gyakoriságát megbecsülni - és ezzel pontosabban rekonstruálható lesz a kérdéses korai időszak. A szakemberek nyilatkozata alapján a most megfigyeltnél még közel 100 millió évvel korábban (z=12) is várható csillagkeletkezés, de feltehetőleg az lesz (illetve volt) a Világegyetemben történt legkorábbi ilyen esemény. Ennek azonosítása szintén a következő generációs űrtávcsőre vár.