Wyznaczono odległość do najdalszej znanej galaktyki: z=8,55

 Astronomowie z Francji i Wielkiej Brytanii wyznaczyli dystans do najodleglejszej galaktyki we Wszechświecie. Są to pierwsze potwierdzone obserwacje galaktyki, której światło przedarło się przez wczesne "ciemne wieki" Wszechświata. Wyniki badań ukażą się w prestiżowym czasopiśmie "Nature" w wydaniu z 21 października. 

W 2009 r. badacze korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a zaobserwowali kilka bardzo słabych obiektów, które mogą być galaktykami z bardzo wczesnego etapu ewolucji Wszechświata, z ery rejonizacji. Aby jednak potwierdzić hipotezę, że to odległe galaktyki, a nie na przykład słabe, chłodne gwiazdy z Drogi Mlecznej, trzeba było zastosować odpowiednio wiarygodną metodę wyznaczenia odległości. Potrzebny był duży teleskop z czułym spektrografem. 

Wyznaczenia odległości podjął się zespół naukowców kierowany przez Matta Lenherta z Obserwatorium Paryskiego we Francji, który uzyskał specjalny czas obserwacyjny na Bardzo Dużym Teleskopie VLT należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego ESO. Astronomowie wybrali do obserwacji galaktykę-kandydatkę UDFy-38135539, która była jedną z najbardziej czerwonych z całej grupy. Łączny czas ekspozycji obiektu wyniósł 14,8 godzin w zakresie podczerwonego pasma J (od 1,1 do 1,4 mikrometra) 

Po wykonaniu obserwacji zespół przez dwa miesiące dokładnie analizował otrzymane wyniki. Okazało się, że zmierzone przesunięcie linii widmowych w czerwoną stronę widma (zwane redshiftem) wynosi około z=8,55. Oznacza to, że galaktyka leży tak daleko, że widzimy ją w czasie zaledwie 600 milionów lat po Wielkiego Wybuchu. Dokładny uzyskany rezultat to z = 8,5549 +/- 0,0002. Wcześniejsze rekordy odległości wynosiły z = 8,2 i z = 6,96. 

"Potwierdziliśmy, że galaktyka dostrzeżona wcześniej za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a jest najdalszym obiektem zidentyfikowanym jak dotąd we Wszechświecie" powiedział Lehnert. Odkrywcy uważają, że galaktyka UDFy-38135539 ma zbyt małą jasność, aby mogła samodzielnie wyczyścić mgłę wodorową. Wokół niej muszą być inne, mniejsze galaktyki, które wspomogły ten proces. 

Wszechświat ma około 13,7 miliardów lat. Gdy ochłodził się po Wielkim Wybuchu, elektrony i protony uległy procesowi rekombinacji i utworzyły gaz wodorowy. Ten okres w ewolucji Wszechświata nazywa się "wiekami ciemnymi". Później nastąpiła era rejonizacji, podczas której światło ultrafioletowe od pierwszych gwiazd spowodowało z czasem wyczyszczenie gazu wodorowego i kosmos stał się przezroczysty dla fal świetlnych. Era rejonizacji trwała od około 150 do mniej więcej 800 milionów, a nawet może do miliarda lat po Wielkim Wybuchu (czyli dla obiektów obserwowanych z redshiftem równym około z=6). Zrozumienie jak przebiegały te procesy jest jednym z najpoważniejszych wyzwań współczesnej kosmologii.

Zdjęcie : Galaktyka.jpg