BUFFALO lader mod de tidligste galakser

NASA/ESA Hubble-rumteleskopet har startet en ny mission for at kaste lys over udviklingen af ​​de tidligste galakser i universet. BUFFALO-undersøgelsen vil observere seks massive galaksehobe og deres omgivelser. De første observationer viser galaksehoben Abell 370 og et væld af forstørrede, gravitationslinsede galakser omkring den.

At lære om dannelsen og udviklingen af ​​de allerførste galakser i universet er afgørende for vores forståelse af kosmos. Mens NASA/ESA Hubble-rumteleskopet allerede har opdaget nogle af de fjernest kendte galakser, deres antal er lille, gør det svært for astronomer at afgøre, om de repræsenterer universet som helhed.

Massive galaksehobe som Abell 370, som er synligt i dette nye billede, kan hjælpe astronomer med at finde flere af disse fjerne objekter. De enorme masser af galaksehobe får dem til at fungere som kosmiske forstørrelsesglas. En klynges masse bøjer og forstørrer lys fra fjernere objekter bagved, afsløre genstande ellers for svage til selv Hubbles følsomme syn. Ved at bruge dette kosmologiske trick - kendt som stærk gravitationslinser - er Hubble i stand til at udforske nogle af de tidligste og fjerneste galakser i universet.

Adskillige galakser er linset af massen af ​​Abell 370. Den mest fantastiske demonstration af gravitationslinser kan ses lige under midten af ​​hoben. Kaldenavnet "dragen", denne udvidede funktion består af et væld af duplikerede billeder af en spiralgalakse, der ligger ud over klyngen.

Dette billede af Abell 370 og dens omgivelser blev lavet som en del af den nye undersøgelse Beyond Ultra-deep Frontier Fields And Legacy Observations (BUFFALO). Dette projekt, ledet af europæiske astronomer fra Niels Bohr Institutet (Danmark) og Durham University (UK), blev designet til at efterfølge det succesfulde Frontier Fields-projekt. 101 Hubble -kredsløb - svarende til 160 timers kostbar observationstid - har været dedikeret til at udforske de seks Frontier Field -galaksehobe. Disse yderligere observationer fokuserer på regionerne omkring galaksehobene, giver mulighed for et større synsfelt.

BUFFALOs hovedmission, imidlertid, er at undersøge, hvordan og hvornår de mest massive og lysende galakser i universet blev dannet, og hvordan tidlig galaksedannelse er forbundet med samling af mørkt stof. Dette vil gøre det muligt for astronomer at bestemme, hvor hurtigt galakser blev dannet i de første 800 millioner år efter Big Bang - hvilket baner vejen for observationer med det kommende NASA/ESA/CSA James Webb-rumteleskop.

Drevet af Frontier Fields observationer, BUFFALO vil være i stand til at detektere de fjerneste galakser cirka ti gange mere effektivt end dens stamfader. BUFFALO-undersøgelsen vil også drage fordel af andre rumteleskoper, som allerede har observeret områderne omkring klyngerne. Disse datasæt vil blive inkluderet i søgningen efter de første galakser.

De udvidede synsfelter vil også tillade bedre 3-dimensionel kortlægning af massefordelingen - af både almindeligt og mørkt stof - inden for hver galaksehob. Disse kort hjælper astronomer med at lære mere om udviklingen af ​​linsegalaksehobe og om mørkt stofs natur.