Objek gergasi yang misterius ini wujud pada masa alam semesta berusia sekitar 800 juta tahun. Ia membentang selama 55 ribu tahun cahaya, satu catatan untuk titik awal masa itu. Panjangnya setanding dengan jejari cakera Bima Sakti.
Selain menjadi calon yang hebat untuk masa depan "Where in the Universe Challenge," apa itu?
Secara amnya, objek seperti ini dijuluki gumpalan Lyman-Alpha; mereka adalah badan gas yang besar yang mungkin menjadi pendahulu kepada galaksi.
Dan gumpalan ini dinamakan Himiko untuk ratu Jepun yang legenda dan misterius.
Di luar itu, para penyelidik masih bingung. Ia boleh menjadi gas terion yang digerakkan oleh lubang hitam yang sangat besar; galaksi primordial dengan pertambahan gas yang besar; perlanggaran dua galaksi muda yang besar; angin super dari pembentukan bintang yang intensif; atau galaksi raksasa tunggal dengan jisim besar sekitar 40 bilion Matahari. Oleh kerana objek misterius dan luar biasa ini ditemui pada awal sejarah alam semesta di sebuah ladang Subaru Jepun, para penyelidik menamakan objek tersebut sebagai ratu misteri yang legenda.
"Semakin jauh kita melihat ke angkasa, semakin jauh kita kembali ke masa lalu," jelas penulis utama Masami Ouchi, seorang rakan di Observatori Carnegie Institution yang mengetuai pasukan astronomi antarabangsa dari Amerika Syarikat, Jepun dan United Kingdom . “Saya sangat terkejut dengan penemuan ini. Saya tidak pernah membayangkan bahawa objek sebesar itu boleh wujud pada tahap awal sejarah alam semesta ini. "
Ouchi menambah bahawa, menurut kosmologi Big Bang, objek kecil terbentuk terlebih dahulu dan kemudian bergabung untuk menghasilkan sistem yang lebih besar. "Gumpalan ini mempunyai ukuran galaksi masa kini yang khas ketika usia alam semesta berusia sekitar 800 juta tahun, hanya 6 peratus dari usia alam semesta hari ini," katanya.
Gumpalan memanjang yang ditemui sebelum ini kebanyakannya dilihat pada jarak ketika alam semesta berusia 2 hingga 3 bilion tahun. Tidak ada gumpalan yang diperpanjang sebelumnya ditemui ketika alam semesta masih muda. Himiko terletak pada titik peralihan dalam evolusi alam semesta yang disebut zaman reionisasi - ia masih jauh seperti yang kita lihat hingga kini. Dan pada 55 ribu tahun cahaya, Himiko adalah gumpalan besar untuk masa itu.
Bab reionisasi di alam semesta ini adalah pada waktu subuh kosmik, zaman antara sekitar 200 juta hingga satu miliar tahun setelah Big Bang. Dalam tempoh ini, hidrogen neutral mula membentuk kuarsar, bintang, dan galaksi pertama. Ahli astronomi menyiasat era ini dengan mencari tanda tangan hidrogen khas dari penyerakan foton yang dibuat oleh awan gas terion.
Pasukan itu pada awalnya mengenal pasti Himiko di antara 207 calon galaksi jauh yang dilihat pada panjang gelombang optik menggunakan teleskop Subaru dari Subaru / XMM-Newton Deep Survey Field yang terletak di buruj Cetus. Mereka kemudian membuat pemerhatian spektroskopi untuk mengukur jarak dengan instrumen Keck / DEIMOS dan Carnegie's Magellan / IMACS.
Himiko adalah calon yang sangat terang dan besar untuk galaksi yang jauh.
“Kami teragak-agak untuk menghabiskan masa teleskop berharga kami dengan mengambil gambar calon pelik ini. Kami tidak pernah percaya bahawa sumber yang terang dan besar ini adalah objek yang jauh. Kami fikir ia adalah interloper latar depan yang mencemari sampel galaksi kami, ”kata Ouchi. "Tapi kami tetap mencuba. Kemudian, spektrum menunjukkan tanda hidrogen khas yang menunjukkan jarak yang sangat besar - 12.9 bilion tahun cahaya! "
Dengan menggunakan data inframerah dari Teleskop Angkasa Spitzer NASA dan Teleskop Inframerah Inggeris, data radio dari VLA, dan pencitraan sinar-X dari satelit XMM-Newton, Ouchi dan rakan-rakannya telah dapat menganggarkan kadar pembentukan bintang dan massa bintang galaksi dan untuk mencari nukleus aktif yang dikuasakan oleh lubang hitam yang sangat besar.
"Kami mendapati bahawa massa bintang Himiko adalah urutan besarnya lebih besar daripada objek lain yang diketahui pada zaman yang serupa, tetapi kami belum dapat mengetahui sama ada pusat itu mempunyai lubang hitam yang aktif dan berkembang," kata James Dunlop, ahli pasukan dari Universiti Edinburgh.
Alan Dressler, ahli pasukan dari Carnegie Institution, mengatakan mungkin Himiko adalah anggota dari sekumpulan objek yang belum ditemui.
"Kerana objek ini, sampai saat ini, satu-satu-jenis, menjadikannya sangat sulit untuk memasukkannya ke dalam model yang berlaku tentang bagaimana galaksi normal dipasang. Sebaliknya, itulah yang menjadikannya menarik, ”katanya.
Sumber: Carnegie Institution. Penyelidikan ini muncul dalam terbitan The May 10, 2009Jurnal Astrofizik (di sini).
