Astronomowie odkryli coś dziwnego na odległych krańcach naszego obserwowalnego wszechświata: ogromną liczbę masywnych galaktyk - których nie powinno być.
W zależności od długości fali obserwujesz inny Wszechświat, a różne obiekty niebieskie i kosmiczne pojawiają się inaczej. Ta zasada jest szczególnie istotna, gdy zaglądasz głęboko w Wszechświat - im dalej patrzysz, tym głębiej podróżujesz w czasie. W miarę rozszerzania się wszechświata najtrudniejsze do zauważenia jest najstarsze światło, które przemierza ogromne odległości.
Ta natura czasoprzestrzeni staje się jasna, gdy patrzymy na obiekt w świetle podczerwonym - światło ma taką czerwoną zmianę, że tylko obserwatoria na podczerwień mogą dostrzec słabą poświatę w najbardziej odległych zakątkach kosmosu.
Aby zidentyfikować galaktyki, które pozostały ukryte przed naszymi oczami na tak dużych odległościach, potężny teleskop podczerwieni o nazwie Vista i Infrared Survey Telescope for Astronomy w Obserwatorium Paranal w Chile ujawnił niektóre z najmłodszych galaktyk znalezionych do tej pory. Galaktyki, które narodziły się zaledwie miliard lat po Wielkim Wybuchu. Ale jest coś dziwnego: jest ich zbyt wiele i są ogromne!
Kiedy spojrzymy na odległą przeszłość naszego Wszechświata, światło generowane przez gwiazdy, które powstały prawie 13 miliardów lat temu, jest bardzo trudne do wykrycia. Tak więc, szukając najstarszych galaktyk, możemy zauważyć tylko najjaśniejsze z nich. Ale patrząc na wcześniej zbadaną część nieba w ramach badania UltraVISTA i łącząc z danymi o podczerwieni o większej długości fali zebranymi przez teleskop kosmiczny NASA Spitzer, astronomowie odkryli setki wcześniej niezidentyfikowanych galaktyk. „Znaleźliśmy 574 ogromne galaktyki - największą liczbę ukrytych galaktyk we wczesnym Wszechświecie” - powiedziała Karina Kaputi z Kronte Astronomical Institute na Uniwersytecie w Groningen. „Badanie ich odpowie na proste, ale ważne pytanie: kiedy pojawiły się pierwsze masywne galaktyki?”
Zakłada się, że galaktyki te powstały nie wcześniej niż około 1 miliard lat po Wielkim Wybuchu. Naukowcy wątpią, czy przed tym czasem mogą powstać ogromne galaktyki.
„Nie znaleźliśmy żadnych dowodów wcześniejszych masywnych galaktyk powstałych około miliarda lat temu po Wielkim Wybuchu, więc jesteśmy pewni, że są to pierwsze znalezione galaktyki” - powiedział Henry Joy McCracken z Paryskiego Instytutu Astrofizyki.
Ale to odkrycie jest sprzecznością w nowoczesnych modelach formowania galaktyk - te masywne po prostu nie powinny istnieć. Potwory te są o połowę mniejsze od galaktyk, które istniały między 1, 1 a 1,5 miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Modele przewidują, że w tym czasie mogły istnieć tylko małe galaktyki.
Ponadto, zgodnie z komunikatem prasowym ESO, te duże galaktyki zawierają ogromną ilość pyłu. To kolejna sprzeczność z nowoczesnymi modelami formowania galaktyk.
Co tam się dzieje? Mamy fundamentalny problem z naszymi teoriami tworzenia galaktyk i musimy uzyskać jaśniejszy obraz tych ogromnych galaktyk. To odkrycie może w końcu dokonać rewolucji w mechanizmach powstawania gwiazd i ewolucji galaktyk. Obecnie astronomowie zwracają się do siatki Atakam Large Millimeter / Submillimeter, aby uzyskać odpowiedzi. Obserwatorium spróbuje przetestować obserwacje VISTA i Spitzer, dodając kolejne spojrzenie na badanie. Następnie wykorzystany zostanie 39-metrowy europejski teleskop EO (E-ELT) o długości 39 metrów, który ma zostać zbudowany do 2024 roku.
Aby zrozumieć te potwory z głębi kosmosu, musimy użyć najbardziej zaawansowanych nowoczesnych obserwatoriów na świecie. Tylko wtedy możemy zrozumieć, jak galaktyki te ewoluowały u zarania dziejów.
