Astronomii au descoperit un univers mare de galaxii, din universul timpuriu. Descoperirea este surprinzătoare și poate determina o regândire a modului în care se formează marile galaxii.
Universul a apărut acum 13,8 miliarde de ani. Oamenii de știință au dificultăți în a identifica primele zile ale formării acestuia din cauza timpului, distanței, dar și a părții de univers care n-a fost descoperită încă. Acest lucru se datorează faptul că lumina se propagă pe măsură ce călătorește prin cosmos, iar, cu cât călătoria este mai lungă, cu atât lungimile de undă devin mai întinse.
Telescoapele noastre pot detecta lumina provenită de la stelele din galaxiile apropiate, iar intensitatea luminoasă diferă de la o stea la alta. Același tip de galaxie, privită de-a lungul universului, va avea lumina întinsă pe mai multe direcții, de lungimi diferite. Asta înseamnă că obiectele îndepărtate vor apărea foarte diferit față de cele care se află în apropiere, cel puțin la prima vedere.
Oamenii de știință au descoperit astfel de galaxii timpurii, însă prin obiectivul stabilit s-a arătat faptul că, cu cât un obiectiv este mai luminos, cu atât este mai ușor de găsit.Cele mai ușor de identificat sunt galaxiile extreme „starburst” care formează stele noi foarte repede. Ele sunt foarte strălucitoare, însă oamenii de știință se îndoiesc că ele pot determina mărimea medie a galaxiei.
În efortul de a găsi galaxii tipice, un grup internațional de astronomi condus de Tao Wang de la Universitatea din Tokyo a folosit observatorul radio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) din Chile, dar și alte telescoape. Au descoperit 39 de astfel de obiecte despre care ei cred că reprezintă modul în care arătau, de fapt, galaxiile timpurii. Aceste galaxii au format stele într-un ritm mai lent, dar constant și cel mai probabil, au continuat să devină cele mai mari galaxii din universul modern.
Wang și colegii lui speră că aceste galaxii pot explica modul în care galaxiile de azi s-au format, dar și cum de atât de multe dintre ele au ajuns să existe atât de devreme în univers, contrar majorității teoriilor actuale. Echipa și-a publicat descoperirile pe 7 august 2019 în revista „Nature”.
Trecutul informează prezentul
„A fost greu să-i convingem pe colegii noștri că aceste galaxii erau la fel de vechi pe cât bănuiam noi că sunt”, a menționat Wang, autorul principal al articolului, într-un comunicat de presă. „Suspiciunile noastre inițiale, cu privire la existența lor, provin din datele infraroșii ale Telescopului Spațial Spitzer. Dar ALMA este atât de performant încât a dezvăluit detalii la lungimi de undă submilimetrice, aceasta fiind cea mai bună lungime de undă pentru a pătrunde prin praful din universul timpuriu. Chiar și așa, a fost nevoie de date suplimentare de la telescopul numit Very Large Telescope (VLT) din Chile, pentru a demonstra cu adevărat că vedem galaxii antice masive, acolo unde nu au mai fost văzute până acum.”
Motivul pentru care aceste galaxii nu au putut fi văzute până acum se datorează faptului că, în timp ce formau activ stele, ele includeau și mult praf, care tinde să blocheze o mare parte din lumina galaxiei. Acest lucru le face să dispară la anumite lungimi de undă sau culori de lumină și, de asemenea, le face mai greu de observat, în general.
Cu noile informații deținute, Wang si echipa sa speră să înțeleagă mai bine modul în care galaxiile au crescut și evoluat la începutul universului, în primele 2 miliarde de ani de existență sau în jurul acestei vârste, până în ziua de astăzi.
Până acum, ele au oferit surprize. Numărul de noi galaxii găsite contrazic informațiile anterioare. Este dificil de explicat cum așa multe galaxii masive s-au dezvoltat până în prezent. Autorii avertizează că în acest moment, înțelegerea noastră asupra modului în care galaxiile se formează „ar putea necesita o revizuire substanțială”.
Echipa evidențiază faptul că sunt dificil de înțeles detaliile despre cum aceste galaxii formau stele și produceau energie. Deoarece aceste galaxii sunt vag observabile și apar, de cele mai multe ori, la lungimi de undă radio, oamenii de știință nu pot folosi spectroscopie detaliată, care împarte lumina în numeroase culori și dezvăluie o vedere mult mai precisă. Cercetătorii speră că misiunile viitoare precum James Webb Space Telescope, își poate seta fasciculul infraroșu pe aceste galaxii și poate dezvălui mai multe secrete antice ale acestora.
