Isyarat yang ditulis dalam unsur-unsur dari alam semesta awal telah mendedahkan penggabungan paling lama yang diketahui antara dua galaksi, yang berlaku kurang daripada satu bilion tahun selepas Big Bang.
Para penyelidik baru-baru ini beralih kepada teleskop Atmama Besar Millimeter Array (ALMA) di Chile untuk mencari pelepasan radio dari galaksi pembentukan bintang yang jauh tetapi sangat terang yang dikenali sebagai B14-65666, yang terletak kira-kira 13 bilion tahun cahaya dari Bumi. Pemerhatian terdahulu dalam spektrum ultraviolet oleh Teleskop Angkasa Hubble mengisyaratkan bahawa galaksi itu mengandungi dua "rumpun" bintang, timur laut "Clump A" dan barat daya "Clump B."
Pemerhatian baru menggunakan ALMA, teleskop radio yang sangat sensitif, mengenalpasti tiga tanda tangan tersendiri dalam setiap dua rumpun: yang terdiri daripada karbon, oksigen dan debu. (Ketiga-tiga sumber itu menghasilkan isyarat tersendiri dalam gelombang radio.) Isyarat sedemikian tidak pernah dijumpai dalam galaksi yang lama ini; variasi antara isyarat tersebut memberitahu para saintis bahawa kelompok dua B14-65666 mewakili dua galaksi yang telah digabungkan sebelum alam semesta itu bahkan satu bilion tahun, para penyelidik melaporkan dalam satu kajian baru.
Terletak di Gurun Atacama Chile, ALMA menggunakan 66 antena berasaskan tanah untuk mengesan beberapa objek yang paling sejuk dan paling jauh di alam semesta, mengimbas langit dengan "mata" yang 10 kali lebih tajam dari Hubble, menurut Agensi Angkasa Eropah.
Pemerhatian ALMA tentang B14-65666 ditemui isyarat yang tidak dapat dilihat oleh Hubble. Walaupun penulis kajian mengesan habuk, karbon dan oksigen dalam gumpalan galaksi, pelepasan dari Clump A bergerak pada halaju yang berbeza daripada pelepasan yang sama dalam Clump B.
Ini mencadangkan kepada saintis bahawa rumpun itu adalah sisa-sisa dua galaksi yang bertembung dalam "penggabungan utama" yang sedang dijalankan, menjadikan B14-65666 contoh yang paling lama diketahui oleh perlanggaran galaksi, kata para saintis.
Mereka juga menyatakan bahawa suhu tinggi habuk dan kecerahan B14-65666 mungkin disebabkan oleh sinaran ultraviolet kuat yang disebabkan oleh pembentukan bintang yang sangat aktif. Galaksi ini kira-kira 100 kali lebih aktif daripada Bima Sakti, walaupun Bima Sakti adalah galaksi yang lebih besar dengan kira-kira 90%, para penyelidik melaporkan.
Ini memberikan satu lagi bukti bahawa galaksi ini terbentuk dari perlanggaran, kerana penggabungan galaksi biasanya menghasilkan kegilaan kelahiran bintang dari pemampatan gas yang tinggi akibat kesannya, menurut kajian itu.
"Dengan data yang kaya dari ALMA dan HST, digabungkan dengan analisa data lanjutan, kami dapat meletakkan kepingan bersama-sama untuk menunjukkan bahawa B14-65666 adalah sepasang galaksi penggabungan di era paling awal alam semesta," pengarang kajian utama Takuya Hashimoto, pasca doktoral penyelidik dengan Persatuan Jepun untuk Promosi Sains dan Universiti Waseda di Tokyo, dalam satu kenyataan.
Kuantiti dan kualiti data yang diperoleh dari B14-65666 menjadikannya calon yang baik untuk kajian lanjut, kata para penyelidik. Langkah seterusnya boleh termasuk mencari cap jari kimia nitrogen dan molekul karbon monoksida untuk memasang gambaran yang lebih terperinci tentang bagaimana galaksi terawal terbentuk dan berkembang, kata penulis bersama Akio Inoue, seorang profesor di Universiti Waseda, dalam kenyataan itu.
Penemuan ini diterbitkan dalam talian Isnin (17 Jun) dalam jurnal Penerbitan Persatuan Astronomi Jepun.