Сегодня астрономы объявили об одной из крупнейших 3D-карт молодой Вселенной в презентации на Европейской неделе астрономии и космических наук в Ливерпуле. Группа под руководством доктора Дэвида Собрала из Ланкастерского университета составила карту, используя телескоп Subaru на Гавайях и телескоп Исаака Ньютона на Канарских островах. Оглядываясь назад во времени на 16 разных эпох между 11 и 13 миллиардами лет назад, исследователи обнаружили почти 4000 ранних галактик, многие из которых эволюционировали в галактики, подобные нашему Млечному Пути..
Свет от самых далеких галактик доходит до нас миллиарды лет. Это означает, что телескопы действуют как машины времени, позволяя астрономам видеть галактики в далеком прошлом. Свет от этих галактик также растягивается за счет расширения Вселенной, увеличивая длину волны, делая ее краснее. Это так называемое красное смещение связано с расстоянием до галактики. Таким образом, измеряя красное смещение галактики, астрономы могут определить расстояние до нее, сколько времени потребовалось ее свету, чтобы достичь нас, и, следовательно, как далеко назад во времени мы ее видим.
В новой работе команда использовала фильтры для выборки определенных длин волн света и, следовательно, конкретных эпох в истории Вселенной.
Серджио Сантос, аспирант из Ланкастера и член команды, комментирует: «Мы использовали большие объемы данных, снятых с помощью 16 специальных фильтров на широкоугольных камерах, и обработали их здесь, в Ланкастере, чтобы буквально разрезать Вселенную в космическом времени и во времени. - путешествие в далекое прошлое с 16 четко определенными пунктами назначения в космическом времени."
Доктор Собрал добавляет: «Похоже, что эти ранние галактики претерпели гораздо больше «всплесков», когда они образовывали звезды, вместо того, чтобы формировать их с относительно постоянной скоростью, как наша собственная галактика. Кроме того, у них, кажется, есть популяция молодых звезд, более горячих, голубых и более бедных металлом, чем те, которые мы видим сегодня».
Собрал и его команда обнаружили галактики, которые существовали, когда возраст Вселенной составлял от 20 до 7% от ее нынешнего возраста, и, следовательно, предоставили важную информацию о ранних фазах формирования галактик.
Исследователи также обнаружили, что эти ранние галактики невероятно компактны. «Большая часть обнаруженных нами далеких галактик имеет размер всего около 3 тысяч световых лет, в то время как наш Млечный Путь примерно в 30 раз больше. Их компактность, вероятно, объясняет многие из их захватывающих физических свойств, которые были общими для ранней Вселенной», - комментирует он. Ана Паулино-Афонсо, аспирант в Ланкастере и Лиссабоне. «Некоторые из этих галактик должны были эволюционировать, чтобы стать похожими на наши, и поэтому мы видим, как наша галактика могла выглядеть 11-13 миллиардов лет назад».
Команда искала далекие галактики, испускающие излучение Лаймана-альфа, используя 16 различных узко- и среднеполосных фильтров над полем КОСМОС, которое является одной из наиболее широко изученных областей неба за пределами нашего Млечного Пути, расположенной в направлении созвездия Секстанта. В команду под руководством Ланкастера входят молодые исследователи из Лейдена, Лиссабона и Калифорнии. Команда также публикует свои выводы в двух статьях в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, и теперь данные общедоступны для других астрономов, которые могут делать дальнейшие открытия.