Ahli astronomi telah menemui dua galaksi paling jauh yang pernah dilihat, ketika Alam Semesta baru berusia 700 juta tahun. Ahli astronomi kemudian melakukan pemerhatian susulan dengan Spitzer Space Telescope untuk mengesahkan jarak dan usia mereka. Galaksi dianggap berusia antara 50-300 juta tahun, dan hanya mempunyai 1% jisim Bima Sakti kita sendiri.
Ahli astronomi telah mengambil gambar menakjubkan dari dua galaksi paling jauh yang pernah dilihat. Imej ultradeep, yang diambil pada panjang gelombang inframerah, mengesahkan untuk pertama kalinya bahawa kerub cakerawala ini nyata. Para penyelidik * kini dapat menimbang galaksi dan menentukan usia mereka pada waktu yang lebih awal daripada sebelumnya, memberikan petunjuk penting mengenai asal usul galaksi evolusi seperti Bima Sakti kita. Karya ini muncul dalam edisi 1 Oktober Astrophysical Journal Letters.
Carnegie Fellow Ivo Labbà ©, bersama dengan Rychard Bouwens dan Garth Illingworth dari UCO / Lick Observatory di University of California, Santa Cruz, dan Marijn Franx dari Leiden Observatory, memeriksa galaksi di Hubble Ultra Deep Field (HUDF) menggunakan sensitif Inframerah Array Camera (IRAC) di atas Teleskop Angkasa Spitzer NASA. HUDF, yang diimbas oleh Teleskop Angkasa Hubble NASA pada akhir 2003, tetap merupakan pandangan terdalam yang pernah diambil pada panjang gelombang inframerah yang kelihatan dan dekat.
Kedua galaksi ini dilihat ketika alam semesta baru lahir - 700 juta tahun setelah Big Bang, atau lima peratus dari usia alam semesta sekarang. Mereka tergolong dalam sampel kecil galaksi kuno yang serupa, yang ditemui dua tahun lalu oleh Bouwens, Illingworth, dan Franx dan dianalisis secara mendalam di Alam pada bulan lalu. Defisit relatif sumber bercahaya yang jauh menunjukkan bahawa tempoh awal ini adalah ketika galaksi cepat berkembang dari sebilangan kecil bintang ke galaksi besar yang kita lihat pada masa-masa kemudian.
Kerana ada begitu sedikit, mengesahkan keberadaan galaksi yang jauh dan mengukur sifatnya sangat penting. Pemerhatian pertengahan inframerah baru dari Spitzer terbukti penting bagi pasukan Labbà ©, kerana analisis tidak mungkin dilakukan dari data Hubble sahaja.
"Spitzer adalah mesin kecil yang luar biasa," kata Labbà ©. "Ini adalah pencapaian yang luar biasa bahawa teleskop 0,85 meter kecil dapat melihat sumber yang berjarak 12,7 miliar tahun cahaya." Walaupun ahli astronomi telah melihat galaksi yang jauh sebelumnya, ini adalah yang paling jauh di mana ciri fizikal terperinci telah dikira. "Saya yakin bahawa kita tidak akan dapat mengesahkan keberadaan galaksi ini, apalagi menghitung jisim dan usia bintang mereka, tanpa Spitzer," tambah Labbà ©.
Kedua galaksi berusia antara 50 hingga 300 juta tahun - bayi sendiri, mengikut piawai galaksi - dan beratnya kira-kira seratus kali lebih rendah daripada Bima Sakti kita yang sudah dewasa. Zaman dan massa menunjukkan bahawa mereka sudah ada lebih awal, sekitar 500-600 juta tahun setelah Big Bang. Mereka boleh menjadi antara sistem galaksi pertama yang terbentuk di alam semesta, tidak lama selepas bintang-bintang pertama, yang bermaksud bahawa tinjauan masa depan mungkin mendedahkan galaksi bercahaya pada waktu yang lebih awal daripada yang diukur oleh Labbà © dan rakan-rakannya.
500 juta tahun pertama setelah Big Bang dikenal oleh para astronom sebagai "The Dark Ages", kerana alam semesta dipenuhi dengan awan gas hidrogen neutral yang mengaburkan galaksi dari pandangan kita. Ahli astronomi berteori bahawa galaksi yang baru terbentuk mula memancarkan radiasi yang cukup untuk membakar kabut kosmik, mengubah alam semesta terlebih dahulu menjadi buih plasma yang membeku, dan akhirnya menjadi keadaan telus seperti sekarang ini.
Pasukan itu menyiasat sama ada pembentukan bintang di galaksi mungkin bertanggungjawab untuk membersihkan jerebu ini, tetapi pengiraan mereka menunjukkan bahawa galaksi dalam kajian ini terlalu kecil dan terlalu sedikit. Bouwens berkata, "Kemungkinan besar, ada lebih banyak galaksi yang ada pada masa-masa awal ini, tetapi ia lebih lemah daripada yang dapat kita lihat dengan teleskop semasa."
Bantuan sedang dalam perjalanan. Instrumen berkuasa baru akan dipasang di Hubble tahun depan, dan dekad berikutnya akan menandakan munculnya generasi teleskop berikutnya, seperti Teleskop Angkasa James Webb dan teleskop darat kelas 30 meter yang dirancang. Oleh itu Labbà © tetap optimis. "Saya mengesyaki HUDF mempunyai banyak lagi rahsia untuk dibocorkan. Dengan instrumen dan teleskop yang baru, kita seharusnya dapat mencari lebih banyak penemuan dari sekerat langit yang agak kecil ini. "
Sumber Asal: Siaran Berita Carnegie Institution
