Den massive klynge Abell 2218. Klik for større billede
Når almindelige teleskoper ikke er kraftfulde nok, vender astronomer sig til gravitationslinser; naturlige teleskoper, der kan kigge tilbage til de tidligste tider i universet. De kan se, hvordan spædbørnsgalakser så ud kun en milliard år efter Big Bang.
Ved hjælp af massive klynger af galakser som ”kosmiske teleskoper” har et forskerteam ledet af en astronom fra Johns Hopkins University fundet, hvad der kan være spædbørnsgalakser født i de første milliarder år efter universets begyndelse.
Hvis disse fund bekræftes, vil den ekstra forstørrelse, der leveres af disse gigantiske naturlige teleskoper, have givet astronomer deres bedst syn på galakser, som de dannede i det tidlige univers, for mere end 12 milliarder år siden, sagde Holland Ford, professor i Henry A. Rowland Institut for Fysik og Astronomi ved universitetets Krieger School of Arts and Sciences. Ford er leder af Hubble Space Telescope's Advanced Camera for Surveys Science Team, der også inkluderer forskere fra Space Telescope Science Institute, PUC i Chile og andre universiteter rundt om i verden.
Ford meddelte holdets resultater i morges på American Astronomical Society-mødet i Calgary, Alberta, Canada. Holdets spektroskopiske observationer blev gjort muligt, sagde han ved gravitationslinsering bøjning af lys forårsaget af tyngdekraftens vridning af rummet i nærværelse af så massive genstande som klynger af galakser.
”En af Einsteins mest forbløffende forudsigelser var, at et gravitationsfelt kan betragtes som en forvrængning af rum og tid,” sagde Ford. "Gravitationslinsering af massive klynger af galakser, der har cirka 1 million milliarder gange mere masse end solen, giver en af de mest slående bekræftelser af Einsteins forudsigelse."
Vores syn på fjerne galakser bag en klynge kan forstørres med mængder, der varierer fra næppe detekterbare til så mange som 50 eller 100 gange normal størrelse, afhængigt af placeringen af galaksen og massedistributionen i klyngen, sagde Ford. Klyngerne er i virkeligheden gigantiske kosmiske teleskoper, der tillader astronomer at finde og studere fjerne galakser, som ellers ville være for svage til at studere.
”Astronomer vil vide, hvornår de første galakser blev dannet, hvor store og hvor lyse galakser der er ved fødslen, og hvordan galakser vokser til store modne galakser som vores hjemmemælkegalakse,” sagde Ford. ”Vores team søger efter spædbarnsgalakser, der er mindre end en milliard år gamle ved at sammenligne billeder af stærkt linsende klynger taget af Hubble-rumteleskopet med billeder af de samme klynger taget af Magellan, de meget store teleskoper (VLT) og Gemini teleskoper. Spædbarnsgalakser er så langt væk, deres lys er næsten eller helt omskiftet til bølgelængder, der ikke kan detekteres med Hubbles Advanced Camera for Surveys, men kan detekteres med infrarøde detektorer på verdens største teleskoper. ”
Ved hjælp af denne teknik har ACS-teamet søgt efter spædbørnsgalakser bag 14 linseklynger. Hvis længere spektroskopiske observationer af de tre lyseste kandidatgalakser bekræfter, at de virkelig er i det tidlige univers, vil disse galakser give astronomer deres klareste opfattelse endnu af de yngste galakser nogensinde set.
Dagens præsentation er baseret på AAS Abstract 66.03 “Bright Candidates of Galaxies at Redshift 7-8 in ACS Cluster Fields” af Wei Zheng, H. Ford, L. Infante, V. Motta, M. Postman og ACS Science Team . (Johns Hopkins University, PUC, Chile, Space Telescope Science Institute.)
ACS blev udviklet under NASA-kontrakten NAS5-32865, og denne forskning blev støttet af NASA-bevillingen NAG5-7697. Disse resultater er baseret på observationer indsamlet på Det Europæiske Sydlige Observatorium, Chile; Las Campanas Magellan-teleskoper i Chile; og Gemini North, et teleskop, der drives af Gemini Observatory / Association of Universities for Research in Astronomy.
Original kilde: JHU News Release
