De mange billeder af den opdagede galakse er angivet med hvide pile (nederst til højre viser billedets skala i buesekunder). Kredit:Hubble Space Telescope (HST)
Takket være et forstærket billede produceret af en gravitationslinse, og Gran Telescopio CANARIAS har et team af videnskabsmænd fra det polytekniske universitet i Cartagena og Instituto de Astrofísica de Canarias opdaget en af de lyseste galakser kendt fra den epoke, hvor universet havde 20 procent af sin nuværende alder.
Ifølge Einsteins generelle relativitetsteori, når en lysstråle passerer tæt på et meget massivt objekt, objektets tyngdekraft tiltrækker fotonerne og afviger dem fra deres oprindelige vej. Dette fænomen, kendt som gravitationslinser, er sammenlignelig med den, der produceres af linser på lysstråler, og fungerer som en slags forstørrelsesglas, ændring af størrelsen og intensiteten af det tilsyneladende billede af det originale objekt.
Ved at bruge denne effekt, et hold videnskabsmænd fra Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) ledet af forskeren Anastasio Díaz-Sánches fra Polytechnic University of Cartagena (UPT) har opdaget en meget fjern galakse, omkring 10 tusind millioner lysår væk, omkring tusind gange lysere end Mælkevejen. Det er den lyseste af de submillimeter galakser, kaldet dette på grund af deres meget stærke emission i det fjerne infrarøde. Til at måle det brugte de Gran Telescopio Canarias (GTC) ved Roque de los Muchachos Observatory (Garafía, La Palma).
"Takket være gravitationslinsen" bemærker Anastasio Díaz Sánchez, en forsker ved UPCT og første forfatter til artiklen "fremstillet af en klynge af galakser mellem os selv og kilden, der virker som om det var et teleskop, galaksen ser 11 gange større og lysere ud, end den i virkeligheden er, og vises som flere billeder på en bue centreret på den tætteste del af klyngen, som er kendt som en "Einstein-ring". Fordelen ved denne form for forstærkning er, at den ikke forvrænger lysets spektrale egenskaber, som kan studeres for disse meget fjerne objekter, som om de var meget tættere på."
For at finde disse galakser, hvis opdagelse for nylig blev offentliggjort i en artikel i Astrofysiske tidsskriftsbreve , en søgning af hele himlen blev udført, ved at kombinere databaserne fra satellitterne WISE (NASA) og Planck (ESA) for at identificere de lyseste submillimeter galakser. dens lys, forstærket af en meget tættere galaksehob, der fungerer som en linse, danner et billede, der ser meget større ud, end det burde, og takket være denne effekt kunne de karakterisere dens natur og egenskaber spektroskopisk ved hjælp af GTC.
Danner stjerner ved høj hastighed
Galaksen er kendt for at have en høj stjernedannelseshastighed. Den danner stjerner med en hastighed på 1000 solmasser om året, sammenlignet med Mælkevejen, som danner stjerner med en hastighed på omkring to gange en solmasse om året. Susana Iglesias-Groth, en IAC-astrofysiker og en medforfatter til artiklen, tilføjer. "Denne type objekter rummer de mest kraftfulde stjernedannende områder kendt i universet. Det næste skridt vil være at studere deres molekylære indhold".
Det faktum, at galaksen er så lys, dens lys forstærkes gravitationsmæssigt, og har flere billeder giver os mulighed for at se på dets interne egenskaber, hvilket ellers ikke ville være muligt med så fjerne galakser.
"I fremtiden vil vi være i stand til at lave mere detaljerede undersøgelser af dens stjernedannelse ved hjælp af interferometre som f.eks. Northern Extended Millimeter Array (NOEMA/IRAM), i Frankrig, og Atacama Large Millimeter Array (ALMA), i Chile" konkluderer IAC-forsker Helmut Dannerbauer, hvem er en anden bidragyder til denne opdagelse.