Os astrónomos já empurrou a NASA / ESA Hubble Space Telescope aos seus limites, encontrando o que é plausível a distante e
antigo objeto mais no Universo já viu. Sua luz tem viajado por 13,2 bilhões de anos para chegar Hubble , o que corresponde a um redshift de cerca de 10. A idade do Universo é de 13,7 bilhões de anos.
O objeto obscuro, chamado UDFj-39546284
, é provável que seja uma galáxia compacta de estrelas azuis que existiam 480.000 mil anos após o Big Bang, apenas quatro por cento da idade atual do Universo. É minúsculo. Mais de uma centena de mini-galáxias seriam necessários para fazer a nossa própria galáxia, a Via Láctea.Esta galáxia seria mais distante do que a população de 8 redshift das galáxias recém-descoberto no Hubble Ultra Deep Field, incluindo os distantes espectroscopicamente confirmado mais atual [3] Recordista em um redshift de 8,6 ( eso1 ), eo redshift 8,2 gamma-ray rebentamento de 2009 ( eso0917 ). Um redshift z = 8,6 significa que o objeto é visto como era em torno de 600 milhões de anos após o Big Bang.
"Estamos vendo grandes mudanças na taxa de nascimento de estrelas que nos dizem que se formos um pouco mais para trás no tempo, vamos ver mais dramáticas mudanças, mesmo", diz Garth Illingworth, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz.
Os astrônomos ficaram surpresos, já que este novo resultado sugere que a taxa na qual as galáxias estavam se formando estrelas cresceram vertiginosamente, aumentando por um fator de dez ao longo dos 170 milhões anos que decorreram entre a época desta galáxia candidatos recém-descoberto e que da população previamente identificados galáxias em um redshift de cerca de 8 (650 milhões de anos após o Big Bang).
"Estas observações fornecem-nos com os nossos melhores insights ainda sobre a natureza provável da geração anterior de objetos primitivos que ainda não conseguimos encontrar", acrescenta Rychard Bouwens da Universidade de Leiden, na Holanda.
Os astrônomos não sabem exatamente quando as primeiras estrelas se formaram no Universo, mas cada passo adiante da Terra leva mais profundo no universo de formação de primeiros anos quando a estrelas e galáxias estavam apenas começando a surgir na sequência do Big Bang [4] .
"Estamos nos movendo em um regime onde há grandes mudanças em andamento. Outro par de centenas de milhões de anos atrás para o Big Bang, e que será o momento em que as primeiras galáxias são realmente começando a construir ", diz Illingworth.
Bouwens e Illingworth estão relatando a descoberta na edição de 27 de janeiro da revista científica britânica Nature .
O mais distante proto-galáxias que a equipe espera estão lá fora, vai exigir a visão de infravermelhos da NASA / ESA / CSA Telescópio Espacial James Webb (JWST), que é o sucessor do Hubble. Planejado para lançamento no final desta década, JWST irá fornecer as medições espectroscópicas que irá confirmar o relatório de hoje da imensa distância do objeto.
Um ano de análise detalhada é necessária antes que o objeto foi identificado no Hubble Ultra Deep Field - Infrared (HUDF-IR) os dados obtidos no final dos verões de 2009 e 2010. O objeto aparece como um ponto fraco da luz das estrelas nas exposições de Hubble, e apesar de suas estrelas individuais não podem ser resolvidos pelo Hubble, a evidência sugere que isso é uma galáxia de estrelas compactas quente que começou a formar mais de 100-200 milhões de anos anteriormente, a partir do gás aprisionado em um bolso da matéria escura.
O proto-galáxia é apenas visível na maior comprimentos de onda infravermelhos observável pelo Hubble. Isto significa que a expansão do Universo foi esticada e, assim, a sua luz avermelhada mais do que qualquer outra galáxia previamente identificados na HUDF-IR, levando-o até ao limite que o Hubble consegue detectar.JWST vai aprofundar comprimentos de onda infravermelhos e serão pelo menos uma ordem de magnitude mais sensível do que o Hubble, permitindo-lhe para caçar com mais eficiência para as galáxias primordiais a distâncias ainda maiores, às vezes mais cedo, mais perto do Big Bang.
Notas
O Telescópio Espacial Hubble é um projecto de cooperação internacional entre a ESA ea NASA.
[1] A equipe internacional de astrônomos neste estudo consiste RJ Bouwens (Leiden University e University of California, Santa Cruz), Illingworth GD (University of California, Santa Cruz), Labbe I. (Observatórios Carnegie), PA Oesch (ETH Zurique), M. Trenti (Universidade do Colorado), Carollo CM (ETH Zurich), PG Dokkum van (Yale University), M. Franx (Universidade de Leiden), M. Stiavelli (Space Telescope Science Institute), V. González (Universidade of California Santa Cruz), D. Magee Universidade da Califórnia, Santa Crux) e L. Bradley ((Space Telescope Science Institute)
[2] Astrônomos sondar as profundezas do Universo, e sonda sua história, medindo o quanto a luz de um objeto foi esticada pela expansão do espaço. Este é o chamado valor ou redshift z . Em geral, quanto maior a observada z valor de uma galáxia, mais distante, é no tempo e no espaço, como foi observado na nossa posição na Via Láctea. Antes Hubble foi lançado, os astrônomos só podiam ver as galáxias para fora a um z de aproximadamente 1, correspondente à metade do caminho era através da história do Universo. O original do Hubble Deep Field, tirada em 1995, ultrapassou a z = 4, ou aproximadamente 90 por cento do caminho de volta para o começo dos tempos. A Advanced Camera for Surveys (ACS) produziu o Hubble Ultra Deep Field de 2004, empurrando para trás o limite para z ~ 6. ACS foi instalada no Hubble durante a missão de manutenção 3B em 2002.primeira câmera infravermelha do Hubble, a Câmera de Infravermelho Próximo e Espectrômetro Multi-Object estendeu a mão para z = 7. A Wide Field Camera 3 (WFC3), primeiro nos levou de volta para z ~ 8, e agora volta plausivelmente penetrou pela primeira vez para z = 10. O Telescópio Espacial James Webb está prevista para estender esta de volta para um z de aproximadamente 15, 275 milhões de anos após o Big Bang, e possivelmente além. As primeiras estrelas podem ter sido formados muito entre z 's de 30 e 15.
[3], os candidatos prováveis para galáxias distantes podem ser identificados e têm suas redshift estimado por estudar cuidadosamente, em imagens do Hubble obtidas através de uma série de filtros diferentes. A galáxia será visível apenas em alguns dos filtros. Uma estimativa do desvio para o vermelho pode ser deduzida a partir da cor do último filtro no qual o objeto é detectado (uma técnica conhecida como desvio para o vermelho fotométricos). No entanto, redshifts só pode ser confirmada através do estudo de espectroscopia, em que a luz de uma galáxia é dividido em seus comprimentos de onda constituintes para análise. Esta descoberta candidatos recém galáxia é demasiado fraco para ser estudado espectroscopicamente por qualquer telescópio em operação hoje, mas a NASA próxima / ESA / CSA Telescópio Espacial James Webb estará equipado para fazê-lo.
[4] A hipótese de crescimento hierárquico das galáxias - a partir de aglomerados estelares a majestosa espirais e elípticas - não se tornou evidente até o Telescópio Espacial Hubble Deep Field exposições. Os primeiros 500 milhões de anos de existência do Universo, a partir de um z de 1000 a 10 hoje é o capítulo em falta na história do crescimento hierárquico das galáxias. Não está claro como a estrutura montada para fora do Universo de um escurecimento, resfriamento bola de fogo do Big Bang. Tal como acontece com um embrião em desenvolvimento, os astrônomos sabem que deve ter havido um período inicial de mudanças rápidas que iria definir as condições iniciais que fez o Universo de galáxias que é hoje.
Crédito da imagem: ESA, NASA, G. Illingworth (Universidade da Califórnia, Santa Cruz), R. Bouwens (Universidade da Califórnia, Santa Cruz, e da Universidade de Leiden) e da Equipe HUDF09
Nenhum comentário:
Postar um comentário