Międzynarodowy zespół astronomów, korzystając z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, pobił rekord odległości we Wszechświecie, mierząc dystans do najdalej położonej galaktyki. Tę zaskakująco jasną, niemowlęcą galaktykę o nazwie GN-z11, obserwujemy jaką była 13,4 miliarda lat temu, czyli zaledwie 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Galaktyka znajduje się w kierunku gwiazdozbioru Wielkiej Niedźwiedzicy.
Astronomowie zbliżają się do pierwszych galaktyk, jakie powstały we Wszechświecie. Do niedawna sądzono, że na takie odległości sięgnie dopiero ciągle budowany Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Pomiary te, dokonane dzięki HST pokazują, że niektóre z odkrytych jasnych galaktyk mogą być równie dalekie. Odległość do GN-z11 wyznaczono dzięki wykorzystaniu Wide Field Camera 3, dzieląc spektroskopowo światło na jego kolory składowe.
Pomiaru tak dużych odległości astronomowie dokonują określając przesunięcie ku czerwieni galaktyki. Zjawisko to jest wynikiem rozszerzania się Wszechświata. Każdy odległy obiekt w kosmosie oddala się od nas a jego światło rozciąga się w kierunku dłuższego końca widma, fali czerwonej. Im większe przesunięcie ku czerwieni, tym odleglejszy obiekt. Obserwacje spektroskopowe galaktyki pokazały, że znajduje się ona znacznie dalej, niż początkowo sądzono, na granicy obserwowalności HST.
Zanim astronomowie określili odległość do GN-z11, najdalsza zaobserwowana galaktyka miała przesunięcie ku czerwieni równe 8,68 (13,2 miliarda lat wstecz). Redshift GN-z11 wynosi 11,1; prawie 200 milionów lat bliżej chwili Wielkiego Wybuchu. Jest to niezwykłe osiągnięcie dla teleskopu Hubble’a. Zajrzał dalej, niż jakikolwiek naziemny teleskop do tej pory.
Połączone obrazy z Hubble’a i Spitzera pokazują, że GN-z11 jest 25 razy mniejsza od Drogi Mlecznej i ma masę zaledwie 1% tej, jaką ma nasza Galaktyka. Jednakże nowo narodzona GN-z11 formuje gwiazdy w tempie około 20 razy większym, niż nasza Galaktyka dzisiaj. To sprawia, że tak odległa galaktyka jest wystarczająco jasna, by astronomowie mogli ją znaleźć i przeprowadzić obserwacje przy pomocy Hubble’a i Spitzera.
Wyniki pokazują interesujące wskazówki na temat natury bardzo wczesnego Wszechświata. Zaskakującym jest fakt, że tak masywne galaktyki istniały 200-300 milionów lat po tym, jak pierwsze gwiazdy zaczęły się tworzyć. Odkrycie to pokazuje, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba będzie w stanie sięgnąć być może nawet do pierwszych galaktyk, które powstały w kosmosie.
Więcej informacji:
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
Hubblesite
Na zdjęciu: Galaktyka GN-z11. Źródło: NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University), oraz G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)
