Monimutkainen universumimme - täynnä galakseja, mustia aukkoja ja kvasaareja - ei ilmestynyt vain Ison räjähdyksen jälkeen. Kymmeniä miljoonia vuosia maailmankaikkeus oli pimeä avaruusalue, täynnä ionisoitua vetyä ja heliumia. Mutta jossain vaiheessa - tutkijat eivät ole varmoja siitä, milloin nämä pyörivät kaasut sytyttivät ensimmäiset tähdet. Se on ajanjakso, joka tunnetaan nimellä Cosmic Dawn.
Nyt, kuten Jonathan Amos BBC: n raportissa, tutkijat ovat löytäneet jälkiä joistakin näistä ensimmäisistä tähdeistä, mikä viittaa siihen, että ne herättivät elämäänsä noin 250 miljoonaa vuotta suuren räjähdyksen jälkeen.
Kuten Forbesin Ethan Siegal raportoi, nykyisen sukupolven teleskooppeja, kuten Hubble-avaruusteleskooppia, ei vain ole varustettu ikääntymään tilan ja ajan syvimpiin syvyyksiin. Vanhin ja kauimpana suoraan havaittu galaksi on GNZ-11, joka muodostui vain 400 miljoonaa vuotta suuren räjähdyksen jälkeen. Mutta tutkijat uskovat, että ensimmäiset tähdet alkoivat vilkkua joskus välillä 380 000 vuotta Ison räjähdyksen ja varhaisten galaksien, kuten GNZ-11, syntymisen jälkeen.
Monet tähtitieteilijät ovat oletaneet, että ensimmäiset tähdet syttyivät noin 200 miljoonaa vuotta Ison räjähdyksen jälkeen. Mutta emme ole onnistuneet saamaan välähdystä näihin tähtiin. Miljardien vuoden matkan jälkeen heidän valo siirtyy spektrin infrapunapäähän, mikä tekee vaikeammaksi havaita ilman erityisvarusteisia IR-kaukoputkia. Ja varhaisimmat tähdet on usein peitetty neutraalien hiukkasten keittoon, jotka imevät niiden heikot välkkymät.
Siksi tämän uuden Nature- lehden tutkimuksen yhteydessä kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä luotti epäsuoriin todisteisiin etsien sen sijaan hapen ja heliumin allekirjoituksia - elementtejä, joita voidaan luoda vain tähtiytimiin.
Kuten Amos selittää, tutkijat käänsivät nähtävyytensä galaksi MACS1149-JD1: een, joka sijaitsee miljardien valovuosien päässä, käyttämällä kahta maapallolla varustettua kaukoputkea: Atacama Large Millimeter / Submillimetre Array (Alma) ja Euroopan eteläisen observatorion erittäin suuri teleskooppi (VLT). ).
He huomasivat, että miljardien vuosien aikana maailmankaikkeuden laajeneminen siirtää tätä valoa. Ja analysoimalla tätä muutosta tutkijat selvittivät hapen ja vedyn allekirjoitusten ikää, vaikka he eivät voi nähdä suoraan galaksia.
Richard Ellis, Lontoon University Collegen astrofysiikan professori ja tutkimuksen kirjoittaja, kertoo Amosille, että tämän hapen punasiirtymä on 9, 1. ”Tämä tarkoittaa, että maailmankaikkeus on laajentunut yhdeksästä kymmeneen kertaa sen jälkeen, kun valo on jättänyt tämän esineen. Me etsimme taaksepäin noin 97 prosenttia tieltä isoon räjähdykseen [13, 8 miljardia vuotta sitten], kun maailmankaikkeus oli vain noin 500 miljoonaa vuotta vanha ”, hän sanoo.
Lehdistötiedotteen mukaan ryhmä käytti sitten NASA: n Spitzer- ja Hubble-avaruusteskoopin infrapunaspektroskopiaa JD1: n kirkkauden tarkastelemiseen. Tätä kirkkautta ja parasta tähtikehitysmallia käyttämällä he pystyivät päättämään JD1: n tähtien iän.
"Se antaa meille osoituksen siitä, kuinka paljon aikaisemmin maailmankaikkeuden historiassa - jota emme tällä hetkellä voi koettaa kaukoputkeillamme - että tämä esine todella muodostui", Ellis kertoo Amosille. "Ja havaitsemme, että tämä galaksi muodosti tähdet, kun maailmankaikkeus oli vain 250 miljoonaa vuotta vanha, mikä on kuin 2 prosenttia maailmankaikkeuden nykyajasta."
Vaikka aloittaminenkin on hyvää, vetoaminen vielä pidemmälle avaruuteen ja ajaan vie hieman ylimääräistä tulivoimaa. James Webbin avaruusteleskooppi, jonka lanseeraus on viivästynyt vuosista 2018–2020, varustetaan antureilla, jotka antavat sen nähdä infrapunaähtivaloa ja tunkeutua varhaisen maailmankaikkeuden sumun sisään, auttaen meitä ehkä suoraan tarkkailemaan ensimmäistä tähtivaloa.
"Kosmisen koiton alkamisen määrittäminen on samanlainen kuin kosmologian ja galaktien muodostumisen" Pyhä Graali ", " Ellis sanoo toisessa lehdistötiedotteessa. Tämän viimeisimmän tutkimuksen mukaan hän sanoo, että ”on saatu uutta optimismia, olemme pääsemässä lähemmäksi ja lähemmäksi todistamaan suoraan tähtivalon syntymää. Koska olemme kaikki valmistettu jalostetusta tähtimateriaalista, tämä todella löytää omat alkuperämme. ”
