Ikke-detektering af nøglesignal gør det muligt for astronomer at bestemme, hvad de første galakser var og ikke var som

Astronomer har brugt Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) til at lede efter et specifikt signal fra en galakse, der eksisterede for 13,4 milliarder år siden, da universet kun var 500 millioner år gammelt. Selvom ALMA ikke kunne detektere dette signal, var forskerne i stand til at bestemme nogle vigtige egenskaber ved denne galakse, kaldet MACS1149-JD1. Denne galakse er en af ​​de tidligst kendte, observeret kun 500 millioner år efter Big Bang. Den har en meget høj stjernedannelseshastighed og indeholder næsten ingen tunge grundstoffer som kulstof, ilt og nitrogen.

I deres ALMA-observationer søgte holdet efter en specifik emissionslinje fra neutral ilt. Denne linje ses almindeligvis i mere udviklede, massive galakser i det nuværende univers, men astronomerne forudsagde, at den ville være svag eller fraværende i MACS1149-JD1 på grund af galaksens lave metalindhold og lille størrelse.

Manglende påvisning af den neutrale iltlinje indikerer, at MACS1149-JD1 faktisk er en meget ung galakse med ringe kemisk berigelse. Dette tyder på, at de første galakser sandsynligvis var meget forskellige fra de galakser, vi ser i dag, og at de ikke er dannet gennem de samme processer.

Yderligere observationer med ALMA og andre teleskoper vil hjælpe astronomer til bedre at forstå dannelsen og udviklingen af ​​de tidligste galakser.