Egyelőre ismeretlen, hogy a korai Univerzumban pontosan mikor indult
meg a galaxisok kialakulása. A mikrohullámú kozmikus háttérsugárzás
vizsgálata arra mutat, hogy Világegyetemünk az Ősrobbanást követő
általános kezdeti lehűlés után újra melegedni kezdett, anyaga pedig
ismét ionizálódott. Ennek a folyamatnak az oka a tőlünk mára igen nagy
messzeségbe távolodott (6<z<14) újszülött galaxisokban kigyulladó
forró csillagok intenzív sugárzása.
A
Nature szeptember 14-i számában két cikk jelent meg z = 7 körüli
vöröseltolódásoknál detektált ősi galaxisokról. Az elsőben Masanori Iye
(National Astronomical Observatory, Japán) és
kutatócsoportja arról számol be, hogy egy z = 6,96 vöröseltolódású
galaxist
sikerült felfedezniük a 8,3 m-es Subaru teleszkóppal. Ez azt
jelenti, hogy a felfedezett rendszer a most detektált fényt mintegy 13
milliárd évvel ezelőtt bocsátotta ki, amikor a Világegyetem kora
jelenlegi életkorának mindössze 6%-a volt, alig 750 millió évvel az
Ősrobbanás után. A másik tanulmányt R.J. Bouwens és G.D. Illingworth
(Lick Observatory) közölte, akik a Hubble Űrtávcsővel kerestek 7-8
közötti vöröseltolódású galaxisokat. Korábbi vizsgálatokban aNagy Bummot követő 900 millió éves kornak
megfelelő távolságban (z = 6-os vöröseltolódásnál) már galaxisok százait találták, de amikor ennél
távolabbi (vagyis az Univerzum történetében korábbi) rendszereket
kerestek, mindössze egy objektumot találtak.
A két csoport eredményei megerősítést
jelentenek a galaxiskeletkezés ún. hierarchikus modellje számára,
amely szerint a nagyobb galaxisok fokozatosan, kisebb rendszerek
összeütközésével és egybeolvadásával alakultak ki. A megfigyelések
során alkalmazott feltételek kis mértékű enyhítésével néhány további
feltételezhető jelöltre bukkantak, ami arra mutat, hogy ebben a mintegy
200 millió éves átmeneti korban számos kisebb galaxis összeolvadása
játszódhatott le. A galaxisok átlagos száma a z = 7-es, igen ősi
állapotot jelző vöröseltolódás környékén mindazonáltal mindössze 18-36
százaléka a z = 6,6-os értéknél, az Univerzum későbbi állapotában
megfigyelhető értéknek.
A
mellékelt HST-felvételen négy lehetséges távoli
galaxis képe látható. A négy sor a négy galaxisjelöltnek felel meg, az
egyes oszlopokban pedig az adott objektumról különböző hullámhosszon
készített felvételek találhatók, rendre 591, 776, 944, 1119 és 1604
nm-es hullámhosszon. A galaxisokat tisztán láthatóan 1000 nm-nél
vörösebb hullámhosszon sikerült észlelni (ahogyan ezt a J és H jelű
szűrőkkel végzett felvételek mutatják), de a 800 nm-nél kékebb
tartományban (V, i és z szűrők) teljességgel észrevehetetlenek. A
sugárzás hirtelen megszűnése ezekben a tartományokban a hasonló korai,
nagy vöröseltolódású, sok születő csillagnak otthont adó galaxisok
jellemzője. A jelenség oka, hogy az Univerzumban akkoriban nagy
mennyiségben jelen levő semleges hidrogén elnyeli ezeket a
hullámhosszakat.
Források:
