Это новое изображение кампании Hubble Ultra Deep Field (HUDF) 2012 года показывает ранее невиданное население семи далеких галактик, которые наблюдаются в том виде, в каком они появились в период от 350 до 600 миллионов лет после Большого взрыва. Эллис (Калтех) и команда UDF 2012
Астрономы, использующие космический телескоп НАСА имени Хаббла, обнаружили некоторые из самых отдаленных, тусклых и древних галактик, обнаруженных в новом обзоре. Изображения, полученные с помощью широкоугольной камеры 3 Хаббла (WFC 3), выглядят намного раньше, чем любое предыдущее наблюдение Хаббла, предоставляя информацию об условиях в ранней Вселенной.
«Это похоже на научную версию истории Бытия», - сказал астроном Ави Леб из Гарвардского университета.
Семь далеких галактик представляют собой ранее невиданную популяцию галактик, которая сформировалась более 13 миллиардов лет назад, когда Вселенная составляла менее 3 процентов своего нынешнего возраста. На этих самых глубоких изображениях, полученных на сегодняшний день из Хаббла, астрономы смогли взять образец количества галактик в то время. Результаты показывают плавное уменьшение числа галактик с увеличением времени оглядки до 450 миллионов лет после Большого взрыва.
Данные обеспечивают первую надежную перепись этого неисследованного периода космической истории, согласно ученым. По мере того, как астрономы смотрят во Вселенную еще глубже, числа галактик, по-видимому, плавно падают, заставляя их верить, что «космический рассвет» был постепенным, а не драматическим событием.
«Наблюдения за микроволновым послесвечением Большого взрыва говорят нам, что реионизация произошла более 13 миллиардов лет назад», - сказал Брант Робертсон из Университета Аризоны в Тусоне, член исследовательской группы. «Наши данные подтверждают, что реионизация была длительным процессом, происходившим в течение нескольких сотен миллионов лет, когда галактики медленно накапливали свои звезды и химические элементы. Не было ни одного драматического момента, когда образовались галактики; это был постепенный процесс ».
Эти галактики были обнаружены как часть амбициозного исследования Хаббла интенсивно изученного участка неба, известного как Сверхглубокое поле (UDF), которое было первоначально взято в 2003-2004 гг. С фокусировкой на небольшой области в небе в созвездии Форнакс. , В новой кампании 2012 года, названной UDF 2012, команда астрономов во главе с Ричардом Эллисом из Калифорнийского технологического института использовала WFC3, чтобы заглянуть глубже в космос в ближнем инфракрасном свете, чем любое предыдущее наблюдение Хаббла. Наблюдения проводились в течение шести недель в течение августа и сентября 2012 года, и первые научные результаты теперь появляются в серии научных работ. Команда UDF 2012 публично публикует эти уникальные данные, подготовив их для использования другими исследовательскими группами.
«Хаббл добивается только великой науки», - сказал Джон Грюнсфельд, бывший астронавт и заместитель администратора НАСА по науке, выступая на брифинге о новом опросе. «Это история происхождения, где мы возвращаемся к началу, к первым звездам, которые появились во Вселенной. Это подтверждает, что, когда мы получим космический телескоп Джеймса Уэбба в Интернете, у него будет на что посмотреть и чем заняться ».
Космический телескоп Джеймса Вебба планируется запустить в 2018 году.
Астрономы обнаружили семь галактик в период времени 400-600 миллионов лет после Большого взрыва. Все крайне далекие, они находились на расстоянии с красным смещением от 8,6 до почти 12.
Астрономы изучают отдаленную вселенную в ближнем инфракрасном свете, потому что расширение пространства растягивает ультрафиолетовый и видимый свет от галактик до инфракрасных длин волн, явление, называемое «красное смещение». Чем отдаленнее галактика, тем выше ее красное смещение.
Примечательно, что одна из галактик может быть рекордсменом по расстоянию, наблюдаемым через 380 миллионов лет после рождения нашей вселенной в Большом Взрыве, что соответствует красному смещению 11,9. Это галактика UDFj-39546284, которая была ранее обнаружена и первоначально была предложена Хабблом как самый отдаленный объект, когда-либо найденный почти два года назад. Более поздние наблюдения показали, что красное смещение составляет 10,3, но недавно уточненные наблюдения сделали его еще более отдаленным.
Хронология Вселенной и наши наблюдения за ней. Предоставлено: Университет Аризоны.
Ученые считают, что Вселенная началась с Большого взрыва около 13,7 миллиардов лет назад. Водород образовался около 400 000 лет спустя, но без звезд пространство-время было темным. Около 200 миллионов лет спустя водородные облака разрушились, образовав первые звезды и галактики; что астрономы называют «космическим рассветом». Свет от этих новых звезд начал расщеплять водород на протоны и электроны в течение периода времени, называемого космической реионизацией. В современной вселенной ученые видят галактики, растущие в массе и размерах с синтезом элементов, что приводит к образованию сложных молекул, в том числе компонентов для создания жизни. Наше Солнце и Солнечная система сформировались чуть более 4 миллиардов лет назад.
«Команда подтолкнула Хаббл к своим пределам. Это, вероятно, самая дальняя спина, которую может увидеть Хаббл, по словам руководителя исследования Ричарда Эллиса. «Мы выдвигаем Хаббл далеко за пределы того, для чего он был создан».
Узнайте больше о результатах и кампании HUDF 2012 на сайте HubbleSite.
Прочитайте статью команды: «Изобилие звездообразующих галактик в диапазоне красных смещений 8,5–12: новые результаты кампании 2012 года« Сверхглубокое поле »Хаббла 2012 года»
Дополнительные источники: CalTech ESA Hubble
