Hubble Uzay Teleskobu'ndan yeni bir bakış, 13 milyar yıl önce veya Büyük Patlama'dan 900 milyon yıl sonra ortaya çıkan, Evren'de ortaya çıkan ilk parlak gökadalardan bazılarını gösteriyor. Bunun gibi galaksiler Büyük Patlama'dan 700 milyon yıl sonra görülmedi, bu nedenle daha küçük galaksilerin büyük ve parlak olmaları için oldukça hızlı bir şekilde birleşmeleri gerekiyordu. Keşifler Hubble Ultra Derin Alan ve Büyük Gözlemevi Kökleri Derin Araştırma Alanlarında yapıldı.
Erken evrende oluşacak ilk parlak gökadaların sistematik bir araştırması, yaklaşık 13 milyar yıl önce bu gökadaların sayısında çarpıcı bir sıçrama olduğunu ortaya koymuştur. Galaksilerin evrimindeki en erken aşamaların bu gözlemleri, gökada oluşumunun hiyerarşik teorisi için yeni kanıtlar sağlar - daha küçük galaksiler çarpışıp birleştikçe zaman içinde büyük galaksilerin inşa edildiği fikri.
Gökbilimciler Rychard Bouwens ve Santa Cruz, Kaliforniya Üniversitesi'ndeki Garth Illingworth, Büyük Patlama'dan sonraki ilk 900 milyon yıl boyunca gökada oluşumunu keşfetmek için Hubble Uzay Teleskobu'nu kullandılar. En son bulgularını Nature dergisinin 14 Eylül sayısında bildirdi.
Hubble Ultra Derin Alan ve Büyük Rasathaneler Kökenleri Derin Anket alanları olan üç karanlık gökyüzü yamasında derin gözlemler, 13 milyar yıl önce ilkel galaksilerde yıldızlar tarafından yayılan hafif ışığı topladı. Bu büyük mesafelerde yalnızca en parlak gökadalar tespit edilebilir.
“Bunlar şimdiye kadar alınan en derin kızılötesi ve optik veriler. Galaksilerin oluşumunda çok erken bir aşamaya bakıyoruz ”diyor UCSC'de astronomi ve astrofizik profesörü Illingworth.
Araştırmacılar, Büyük Patlama'dan yaklaşık 900 milyon yıl sonra yüzlerce parlak gökada gözlemledi. Fakat daha derine baktıklarında, yaklaşık 200 milyon yıl önce, sadece bir tane buldular. Arama kriterlerini biraz gevşetmek birkaç aday daha ortaya çıktı, ancak Illingworth, bu 200 milyon yıl boyunca açıkça birçok değişiklik olduğunu söyledi.
“Daha büyük, daha aydınlık gökadalar, Big Bang'den 700 milyon yıl sonra yerinde değildi. Yine de 200 milyon yıl sonra daha birçoğu vardı, bu yüzden o zamanlar çok daha küçük gökadaların birleşmesi gerekiyordu ”dedi.
Gökbilimciler, ışığın uzaktaki bir kaynaktan ne zaman yayıldığını, evrenin genişlemesinin, geniş mesafeler boyunca uzayda yolculuk ederken ışığın dalga boylarını nasıl uzattığını belirleyebilirler. UCSC'de doktora sonrası araştırmacı ve Nature gazetesinin ilk yazarı Bouwens, yüksek kırmızıya kayma eğilimli galaksiler bulmak için Hubble verilerini sistematik olarak gözden geçirmek için yazılım geliştirdi.
Veriler Hubble'daki iki güçlü cihazdan geldi: Anketler için Gelişmiş Kamera (ACS) ve Yakın Kızılötesi Kamera ve Çok Nesneli Spektrograf (NICMOS). Araştırmacılar, 7 ila 8'lik bir kırmızıya kaymada tespit edilen gökadaların sayısını (Büyük Patlama'dan 700 milyon yıl sonra), galaksilerin popülasyonunun kırmızıya kayma 6'da gözlemledikleri nüfus gibi olup olmadığını bulmayı bekledikleri şeylerle karşılaştırdılar (200 milyon yıl sonra). Seçim kriterlerinin katılığına bağlı olarak, 10 bekledikleri yerde bir galaksi, 17 bekledikleri yerde dört tane galaksi buldular.
Bouwens, "Yaklaşımımız, evrendeki yapının birikimini ölçmek için çok niceliksel bir yol sağlıyor, böylece daha küçük galaksiler daha büyük galaksiler oluşturmak için birleştikçe zaman içinde ne kadar hızlı değiştiğini görebiliyoruz." Dedi.
Bu ankette gözlemlenen gökadalar kendi Samanyolu'muzdan ve bugün yakındaki evrende görülen diğer dev gökadalardan çok daha küçüktür. Bu erken gökadalar, Hubble’ın hassas dedektörlerine 13 milyar yıllık yolculuğu sırasında kırmızı ışığa kaydırılan mavimsi ışık yayan yıldız oluşumuyla da alevlendi.
“13 milyar yıl öncesine bakabilmemiz oldukça şaşırtıcı. Daha küçük öncülerden evrilmiş galaksilere bakıyoruz, ancak ilk yıldızların oluşumundan sadece birkaç yüz milyon yıl sonra, ”dedi Illingworth.
Samanyolu galaktik yaşlı bir vatandaşsa, bu galaksiler küçük çocuklar veya okul öncesi çocuklardır. Şimdilik, araştırmacılar, bu ilk parlak galaksileri oluşturmak için birleştirilmesi gereken daha küçük bebek gökadalarını tespit edemiyorlar.
Ancak bu ilk gökadaların tohumları, Büyük ve yaklaşık 400.000 yıl sonra oldukça homojen bir evrende hafif yoğunluk dalgalanmaları gösteren Wilkinson Mikrodalga Anizotropi Sondası (WMAP) tarafından en son ve doğru bir şekilde ölçülen kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunda görülebilir. patlama.
“Evrenin evriminin çok erken saatlerinde, her şey çok pürüzsüzdü. Ancak zamanla, yerçekimi daha yoğun bölgelere daha fazla madde çektiğinden evren gittikçe daha beceriksiz hale geldi ”dedi. “Erken galaksilere dair gözlemlerimiz, evrenin daha küçükten daha büyük kümelere ne kadar hızlı evrildiğini ölçmemize izin veriyor.”
Illingworth, şu anda 2013'te lansmanı yapılması planlanan James Webb Uzay Teleskobu, Hubble'ın halefi ile oluşacak ilk galaksilerin tespit edilmesinin mümkün olacağını söyledi. İlk gökadaların aranması hakkında ek bilgi http://firstgalaxies.ucolick.org/ adresinde bulunabilir.
Orijinal Kaynak: UCSC Haber Bülteni
