Kakšno je bilo vesolje pred več kot 13 milijardami let, le 500 milijonov let po velikem udaru? Novi podatki iz vesoljskih teleskopov Hubble in Spitzer razkrivajo nekatere presenetljivo svetle galaksije, ki so približno 10 do 20-krat bolj svetleče kot vse, kar smo prej videli v tej epohi.
Garth Illingworth iz kalifornijske univerze Santa Cruz je dejal, da odkritje teh štirih svetlih galaksij izhaja iz združevanja moči obeh teleskopov, vendar te galaksije ležijo na meji zmogljivosti teleskopov.
"Skozi življenje vesolja dejansko dosežemo 13,2 milijarde let - to je 96% življenja vesolja, ki ga gledamo nazaj v te galaksije," je dejal Illingworth, ko je na sestanku Ameriškega astronomskega društva v Washingtonu DC to povedal teden. "To je presenetljiv podvig in presenetljiv dosežek, ki sta ga dosegla Hubble in Spitzer."
Illingworth je dejal, da je tipični kandidat za galaksijo že od daleč nazaj zelo slabo in težko opaziti. Toda te nove galaksije so približno 15-20% svetlejše od tistega, kar so videli astronomi prej v rdečem premiku 10.
Drobne so svetle, ker razpočijo z aktivnostjo tvorjenja zvezd. Najsvetlejša je tvorba zvezd, približno 50-krat hitrejša kot danes Mlečna pot. Čeprav so te begunske galaksije le ena dvajseta velikost Mlečne poti, verjetno vsebujejo približno milijardo zvezd, nabranih skupaj.
Astronomi menijo, da so te svetle, mlade galaksije rasle izjemno hitro zaradi interakcij in združitev manjših galaksij dojenčkov, ki so začele oblikovati zvezde še prej v vesolju. Od antičnega časa pred milijardami let, ko je svetloba, ki jo zdaj vidimo, začela dolgo pot do nas, so verjetno še naprej naraščale, da bi postale podobne največjim sodobnim galaksijam. Številne zvezde teh dojenčkih galaksij verjetno danes živijo v središčih velikanskih eliptičnih galaksij, veliko večjih celo od naše Mlečne poti.
Illingworth je dejal, da se zdi, da je to obdobje časovni okvir, v katerem se stvari precej hitro spreminjajo. "Vrnili smo se v zelo zanimiv čas, ko se vesolje spreminja," je dejal.
Galaksije so najprej odkrili s Hubblom in astronomi so lahko izmerili svoje stopnje in velikosti tvorjenja zvezd. Toda s pomočjo Spitzerja so znanstveniki lahko izmerili tudi mase galaksij.
"To je prvo merjenje masne gostote galaksij, ko je bilo vesolje staro 500 milijonov let," je dejal Illingworth. "Te galaksije so približno milijardo večja od mase našega Sonca, kar je za tiste čase ogromno, vendar še vedno le 1% mase Mlečne poti."
Illingworth je dodal, da so meritve mase grobe ocene zaradi tega, kako zahtevna je bila naloga.
Illingworth in član ekipe Ivo Labbé z univerze Leiden je dejal, da se veselijo, če bomo izvedeli več o teh galaksijah, zlasti v prihodnjih opazovanjih s prihajajočim vesoljskim teleskopom James Webb.
"Hkrati so ekstremne mase in stopnje nastajanja zvezd res skrivnostne," je dejal Labbé, "in jih bomo radi potrdili s prihodnjimi opažanji na naših močnih teleskopih."
Več o teh zgodnjih galaksijah in več - lahko najdete na spletni strani Prve galaksije.
Nadaljnje branje: HubbleSite