Távoli galaxisok erdeje - a legjobb ultraibolya kép az Univerzumról

Az Európai Déli Obszervatórium (ESO) műszereivel temérdek igen távoli galaxist örökítettek meg, amelyek a csillagvárosok korai állapotába és fejlődéstörténetébe nyújtanak bepillantást. 

Mai ismereteink szerint a Világegyetem nagy méretskálán homogén szerkezetű: hasonló galaxisokat látunk közel hasonló eloszlásban, függetlenül attól, hogy mely irányba nézünk. Mindehhez természetesen nagy térrészt kell belátni, azaz távoli csillagvárosokat kell érzékelni. Ugyanakkor a csillagvárosok megjelenése változott is az idők során, és ennek rekonstruálása a nagy távolság miatt nem egyszerű.

A halvány és messzi objektumok vizsgálatát célzó felmérések keretében a galaxisok korai állapota és időbeli fejlődése jól tanulmányozható. Amellett, hogy a megfigyeléseket a legnagyobb műszerekkel végzik, a kutatás akkor a leghatékonyabb, ha az optikai mellett egyéb hullámhosszakon is készülnek mérések ugyanarról az égterületről.

Ilyen céllal folytatják a GOODS nevű felmérést, a NASA legnagyobb obszervatóriumainak összehangolt munkájával. A GOODS a Great Observatories Origins Deep Survey kifejezésből összeállt mozaikszó, amely e nagy obsztervatóriumok által végzett égboltfelmérést jelent a legkorábbi galaxisok megismerése céljából. Ennek megfelelően a Hubble- (HST), a Spitzer- és a Chandra-űrteleszkóp mellett a legnagyobb földi távcsövek is részt vesznek benne, emellett rádióhullámhosszakon végzett méréseket is felhasználnak.

Az optikai tartományban eddig végzett egyik legrészletesebb felmérés célterülete az a vidék, amelyet a Chandra-röntenteleszkóppal már részletesen tanulmányozták: a Chandra Deep Field South (CDF-S) nevű égrész. A megfigyelés irányának kijelölésében fontos szerepet játszott, hogy fényes előtércsillagok ne mutatkozzanak a képen, mert ezek a hosszú expozíciós idő miatt zavaróak lennének.

Ebbe a felmérésbe illeszkedik az az Európai Déli Obszervatórium (ESO) négy 8,2 méteres VLT távcsövével, valamint a 2,2 méteres La Silla teleszkóppal készült fotósorozat, amelyet összesen 40 órás expozíciós idővel rögzítettek.

A megörökített égterület, rajta a következő képen kinagyított részlet helyével (ESO)

A fenti kép bekeretezett része kinagyítva. A képen látható apró fényfoltok többsége nem előtércsillag, hanem messzi galaxis, amelyek nagy távolságuk miatt tűnnek közel pontszerűnek (ESO)

Az új felvételek az U-sávban készültek, az ultraibolya hullámhosszak közelében, ahol egyébként a légköri vízpára nehezíti a megfigyelést. Ilyen észlelésekre csak bolygónk legszárazabb vidékeiről, például a chilei Atacama-sivatagból nyílik lehetőség, ahol az ESO távcsövei találhatók. A most készített felvételek lettek az ebben a tartományban valaha rögzített legjobb határfényességű fotók.

A képeken látható legtávolabbi csillagvárosok a Világegyetemnek a születése utáni közel 2 milliárd éves állapotát mutatják. Mivel a felvételen hatalmas számban mutatkoznak csillagvárosok, részletes statitszikai elemzésük megbízható ismereteket ad majd arról, milyen fejlődési utak voltak jellemzőek a galaxisok fejlődésének korai időszakában.

Üzemben a VLT távcsövek a Paranal Obszervatóriumban (ESO)