Heves csillagkeletkezés a legtávolabbi galaxisban

A Hubble-űrteleszkóppal sikerült minden korábbinál távolabbi galaxist azonosítani. A közel 13 milliárd fényévre lévő objektum az elsőként létrejött csillagvárosok közé tartozhat.

Fantáziarajz egy fiatal, aktív csillagkeletkezést mutató galaxisról (NASA, ESA, Bacon, SSI)

A jelenleg ismert legtávolabbi galaxist azonosították a Hubble-űrteleszkóp (HST), a Spitzer-űrteleszkóp és az Európai Déli Obszervatórium (ESO) műszereivel. A kérdéses csillagvárost A1689-zD1 jelzéssel látták el, és tőlünk mintegy 12,8-13,0 milliárd fényévre található.

Az objektum annyira halvány, hogy a Hubble-űrteleszkópnak az optikai tartományban üzemelő ACS detektora nem mutatott semmit a kérdéses égterületen; a galaxist az infravörös tartományban észlelték. Az észleléséhez egy kis szerencsére is szükség volt: az Abell 1689 jelzésű galaxishalmaz gravitációslencse-hatással segítette a megfigyelést. Az Abell 1689 egy tőlünk 2,2 milliárd fényévre lévő, viszonylag nagy tömegű galaxishalmaz, amely nem csupán eltérítette, de közel tízszeresére fel is erősítette a távoli galaxis sugárzását.

Az így felerősített infravörös sugárzást örökítette meg a HST NICMOS detektora. A Spitzer és az ESO távcsöveinek eredményeit is felhasználva kiderült, hogy heves csillagkeletkezés zajlik a galaxisban. Több százmillió csillag zsúfolódik egy mindössze 2000 fényév átmérőjű térségben. A fiatal galaxis tömege néhány milliárd naptömeg lehet, azaz nagyságrendileg 1%-a a Tejútrendszerének.

Jelenlegi ismereteink alapján az Univerzum kezdőpillanata, a Nagy Bumm 13,7 milliárd évvel ezelőtt volt. A galaxis és az azt alkotó csillagok tehát 0,7-1 milliárd évvel az Univerzum születése után léteztek.

A Nagy Bummot követően a Világegyetem tágult és hűlt, majd közel 400 ezer év után vált elég hűvössé és sötétté az anyag benne - innen számítják a Világegyetem sötét korszakát. Ennek a sötét időszaknak az elsőként felragyogó csillagok vethettek véget, nagyjából akkor, amikor a most azonosított galaxis fénye elindult felénk.

A Hubble-űrteleszkóp felvétele a gravitációslencse-hatást kiváltó előtér-galaxishalmazról (balra), körülötte az ívekké torzított távolabbi objektumokkal, valamint a távoli galaxis kinagyított képeivel (jobbra). A kép nagy méretű változatának letöltése (NASA, ESA, Bradley, Bouwens, Ford, Illingworth, UC, JHU)

 

 

A Hubble-űrteleszkóp második űrbeli javítása, amelyet az STS-109-es küldetés keretében, még a Columbia űrrepülőgéppel hajtottak végre 2002-ben (angol nyelvű film)

A Világegyetem keletkezésével, és napjaink kozmológiai világképével foglalkozik a Kozmofizika 2008 előadássorozat idén tavasszal a Polaris Csillagvizsgálóban.