For længe siden og langt væk, en gennemsnitlig galakse:Typisk galakse hjælper astronomer med at studere epoken med reionisering

Astronomer ledet af en kandidatstuderende ved University of California, Davis har opdaget en af ​​de fjerneste galakser i universet, og det er ikke noget ud over det sædvanlige.

"Andre fjerneste objekter er ekstremt lyse og sandsynligvis sjældne i forhold til andre galakser, "sagde Austin Hoag, en UC Davis -kandidatstuderende i fysik, der er hovedforfatter på papiret, udgivet 10. april i Natur Astronomi . "Vi synes, at dette er meget mere repræsentativt for datidens galakser."

Disse ultradistante galakser, set som de var tæt på universets begyndelse, er interessante for Hoag, UC Davis fysikprofessor Marusa Bradac og samarbejdspartnere i USA, Australien og Europa, fordi de falder inden for "Reioniseringens epoke, "en periode omkring en milliard år efter Big Bang, da universet blev gennemsigtigt.

Efter Big Bang, universet var en sky af koldt atombrint, som blokerer lys. De første stjerner og galakser kondenserede ud af skyen og begyndte at udsende lys og ioniserende stråling. Denne stråling smeltede atombrinten væk som en varm sol, der rydder tåge, og de første galakser spredte deres lys gennem universet.

Meget er tabt i reioniseringens tåge.

"Vi har et før og et efter, men ikke ligefrem hvornår, "Sagde Hoag. Der er også spørgsmål om, hvilke udstrålende objekter der drev reionisering:Var det for det meste unge galakser, eller bidrog genstande som sorte huller og gammastrålesprængninger også?

Galaxy Cluster er et kæmpe objektiv i himlen

Det nye objekt, navngivet MACS1423-z7p64, er i en rødforskydning på 7,6, siger det cirka 13,1 milliarder år tidligere (Jo længere væk et objekt er, jo længere dens lys forskydes ind i den røde ende af spektret, på grund af universets udvidelse). For at finde sådan svag, fjerne genstande, astronomerne udnyttede et kæmpe objektiv på himlen.

Når lyset passerer et massivt objekt såsom en galaksehob, dens vej bliver bøjet af tyngdekraften, ligesom lyset bliver bøjet og passerer gennem en linse. Når objektet er stort nok, det kan fungere som en linse, der forstørrer billedet af objekter bag det.

Hoag og kolleger undersøger himlen omkring massive galaksehobe, der har den rigtige størrelse og afstand væk for at fokusere lys fra meget fjerne galakser. Selvom den ligner millioner af andre galakser i sin tid, z7p64 faldt lige tilfældigt ind i det "søde sted" bag en kæmpe galaksehob, der forstørrede dens lysstyrke ti gange og gjorde den synlig for holdet, ved hjælp af Hubble -rumteleskopet. De var derefter i stand til at bekræfte dens afstand ved at analysere dens spektrum med Keck Observatory teleskoper på Hawaii.

Teamet planlægger at fortsætte deres undersøgelse af kandidatgalakser med Hubble- og Keck -teleskoperne. Den kommende lancering af James Webb Space Telescope, sat til 2018, åbner nye muligheder, Sagde Hoag. Holdet planlægger i øjeblikket observationer for Webb -teleskopet, som er større end Hubble og vil tillade astronomer at se på endnu fjernere dele af universet.

"Vi vil virkelig være vidne til fødslen af ​​de første galakser, som giver os mulighed for at besvare det mangeårige spørgsmål, hvor kom vi fra, "Sagde Bradac.