13 удаљених галаксија пронађено у узорку неба. Кредитна слика: ЕСО. Кликните за увећање.
То је један од главних циљева посматрачке космологије да се прати начин формирања и развијања галаксија и упореди је са предвиђањима из теоријских модела. Стога је од суштинске важности знати што прецизније колико је галаксија присутно у Универзуму у различитим епохама.
То је лакше рећи него учинити. Заиста, ако је бројање галаксија с дубоких астрономских слика релативно једноставно, мерење њихове удаљености - дакле, епоха у историји универзума у којој је видимо [1] - много је тежа. За то је потребно узети спектар галаксије и измерити њен црвени помак [2].
Међутим, за најситније галаксије - које су највероватније најудаљеније и самим тим најстарије - за ово је потребно пуно посматрања времена на највећем телескопу. До сада су астрономи морали прво да пажљиво одаберу кандидат-ове галаксију велике померања, како би умањили време утрошено на мерење растојања. Али чини се да су астрономи били превише пажљиви у томе, па су због тога имали погрешну слику популације галаксија.
Било би боље „једноставно“ посматрати у датом залеђу неба све галаксије светлије од дате границе. Али гледање у један предмет би онемогућило такву студију.
Да би прихватили изазов, тим француских и италијанских астронома [3] користио је највећи могући телескоп са високо специјализованим, веома осетљивим инструментом који је у стању да истовремено посматра веома велики број (слабих) објеката у удаљеном свемиру.
Астрономи су користили ВИсибле Мулти-Објецт Спецтрограпх (ВИМОС) на Мелипалу, једном од 8,2 м телескопа ЕСО-овог веома великог телескопског поља. ВИМОС може да посматра спектре од око 1.000 галаксија у једној експозицији, из које се могу мерити црвени померања, дакле удаљености. Могућност посматрања две галаксије одједном била би еквивалентна кориштењу два ВЛТ јединица телескопа истовремено. ВИМОС на тај начин ефикасно умножава ефикасност ВЛТ стотине пута.
То омогућава довршавање у неколико сати опажања која би трајала неколико месеци пре само неколико година. Са могућностима до десет пута продуктивнијим од конкурентских инструмената, ВИМОС нуди могућност по први пут да спроведе непристрасни попис далеког Универзума.
Користећи високу ефикасност ВИМОС инструмента, тим астронома кренуо је у ВИМОС ВЛТ дубинску анкету (ВВДС) чији је циљ измерити у неком одабраном комаду неба црвени помак свих галаксија светлијих од магнитуде 24 црвене боје, тј. , галаксије које су до 16 милиона ближе од онога што око може видјети.
У укупном узорку од око 8000 галаксија одабраних само на основу њихове посматране светлости у црвеној светлости, скоро 1.000 светлих и снажно формираних звезда које су формирале звезде откривено је у епохи од 1.500 до 4.500 милиона година након Великог праска (помицање између 1.4 и 5) .
„На наше изненађење“, каже Оливиер Ле Ф ?ре, из Лаборатоире д´Астропхисикуе де Марсеилле (Француска) и ко-вођа пројекта ВВДС, „ово је два до шест пута више него што је пронађено у претходним радовима. Те галаксије су промашене јер су претходна испитивања одабрала објекте на много рестриктивнији начин него ми. И учинили су то како би се прилагодили знатно нижој ефикасности инструмената претходне генерације. "
Иако су посматрања и модели доследно указивали да Универзум још није формирао много звезда у првих милијарди година космичког времена, откриће које су научници направили захтијева значајну промену ове слике.
Комбинујући спектре свих галаксија у датом распону црвеног померања (тј. Припадајући истој епохи), астрономи су могли да процене количину звезде формиране у тим галаксијама. Откривају да се галаксије у младом Универзуму претварају у звезде између 10 и 100 пута веће од нашег Сунца у години.
„Ово откриће подразумева да су галаксије формирале много више звезда у раном животу Универзума него што се раније мислило“, објашњава Гианпаоло Веттолани, други ко-вођа пројекта ВВДС, који ради у ИНАФ-ИРА-и у Болоњи (Италија). „Ова запажања ће захтевати дубоку преиспитивање наших теорија о формирању и еволуцији галаксија у универзуму који се мења.“
Сада астрономима остаје да објасне како човек може створити тако велику популацију галаксија, производећи више звезда него што се раније претпостављало, у време када је Универзум био око 10-20% своје тренутне старости.
Изворни извор: ЕСО Невс Релеасе
