Galaxy Group 13 milliarder lysår væk kunne afslutte den kosmiske 'mørke alder' inden vores øjne

Pin
Send
Share
Send

I hundreder af millioner af år efter Big Bang var hele universet en tyk suppe af brintatomer, der svømte i total sorthed. Så tæt var denne kosmiske gulash, at det første lys fra de første stjerner, der eksisterede, ikke kunne trænge ind i det - brintdågen absorberede og spredte stjernelyset simpelthen i cirkler, og fangede universet i en kosmisk mørk tidsalder som stadig flere stjerner, galakser og sort huller langsomt ulmede til liv.

Det hele ændrede sig efter omkring 500 millioner år, da en storslået kosmisk makeover kaldet epok af reionisering begyndte. Efterhånden som antikke galakser blev stadig større og udstrålte kraftigere energi, begyndte de at brænde den kosmiske tåge, der omringede dem, op ved at splitte (eller ionisere) brintatomer i et plasma af frie protoner og elektroner. Pludselig kunne lys rejse hen over kosmos - først gennem "bobler" af plasma omkring store galakser, derefter længere og længere, da flere bobler begyndte at udvide sig og overlappe hinanden.

Nu, for første gang, tror astronomer, at de har opdaget tre af disse tågeudryddende bobler hårdt på arbejde, som omformer universet i en gruppe galakser 13 milliarder lysår væk.

I en undersøgelse, der blev præsenteret denne uge på American Astronomical Society-konferencen i Honolulu og blev forelagt til offentliggørelse i en kommende udgave af The Astrophysical Journal, identificerede et internationalt team af astronomer en trio af fjerne galakser, der ser ud til at udstråle noget af det tidligste lys nogensinde observeret. Galaksegruppen, der hedder EGS77, stammer fra ca. 680 millioner år efter Big Bang (ca. 5% af universets nuværende alder på 13,8 milliarder år) og ser ud til at være omgivet af tre overlappende boble af plasma - hvilket betyder, at disse banebrydende galakser måske har været fanget i handlingen om at genionisere deres hjørne af universet og bringe de kosmiske mørke aldre til en ende.

"EGS77 har dannet en stor boble, der tillader dets lys at rejse til Jorden," siger medforfatter Vithal Tilvi, en forsker ved Arizona State University, i en erklæring. "Til sidst voksede bobler som disse omkring alle galakser og fyldte intergalaktisk rum, genioniserer universet og rydder vejen for lys at rejse over kosmos."

For at finde disse gamle tågeudryddelsesgalakser undersøgte forskerne et lille rumafsnit for den nøjagtige bølgelængde af ultraviolet lys, der udsendes af de tidligste stjerner, også kendt som Lyman-alpha-emissioner. Lyset begynder med en bølgelængde på 121,6 nanometer, men efter at have rejst i milliarder af år over det ekspanderende univers strækker det sig langsomt ud i det næsten infrarøde område (700 nanometer til 1 millimeter), hvilket er lettere at opdage med jordteleskoper.

Undersøgelsen viste tre overlappende pladspletter, som syntes at udsende de nøjagtige bølgelængder, der er typiske for gamle stjerner, der ioniserede deres omgivelser. Holdet sammenlignede disse observationer med data fra to andre teleskoper og bekræftede, at galakserne var omkring 13 milliarder lysår væk, hvilket gjorde dem til den fjerneste galakegruppe, der nogensinde er blevet opdaget, og placerede dem lige på grænsen til genoptagelsens epoke.

"EGS77 er den første galakse-gruppe, der er fanget i handlingen med at rydde ud af denne kosmiske tåge," siger undersøgelsesmedforfatter James Rhoads fra NASA's Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, i erklæringen.

Pin
Send
Share
Send