Οι φωτεινοί γαλαξίες βοηθούν στην επίλυση του μυστηρίου για το πρώιμο σύμπαν
Παρ' όλα τα εντυπωσιακά χαρακτηριστικά του, το σύμπαν είναι ένα αρκετά τακτοποιημένο μέρος. Τα αστέρια και οι πλανήτες είναι τακτοποιημένα σε ηλιακά συστήματα. Τα ηλιακά συστήματα έχουν τεράστιες επιφάνειες χώρου μεταξύ τους και τα ίδια είναι διατεταγμένα σε γαλαξίες. Ο χώρος είναι επίσης διαφανής και αξιοπρεπώς φωτισμένος από αστέρια, κάτι που είναι ωραίο γιατί μας επιτρέπει να βλέπουμε σε μεγάλες αποστάσεις και, λόγω του τρόπου λειτουργίας του φωτός, μας επιτρέπει επίσης να βλέπουμε στο παρελθόν.
Αλλά δεν ήταν πάντα έτσι. Στις προηγούμενες μέρες του, το σύμπαν ήταν πολύ πιο ταραχώδες. Για τα πρώτα 377.000 χρόνια, ήταν μια σούπα από διάφορους τύπους ύλης και αντιύλης, που τελικά έγινε αρκετά δροσερή για να σχηματιστούν μεμονωμένα άτομα — αλλά ήταν ακόμα σκοτεινό και θολό. Ακόμη και περίπου 1 δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, όταν το σύμπαν έγινε διαφανές, δεν υπήρχαν πάρα πολλές πηγές φωτός, επειδή χρειάζεται τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα για να καταρρεύσει η μάζα σε αστέρια και γαλαξίες, αν και το φως είχε παρ' όλα αυτά σπινθήρα. /P>
Να το πράγμα, όμως:ενώ οι Σκοτεινοί Χρόνοι του σύμπαντος ξεκίνησαν περίπου 377.000 χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, υπήρχε ακόμη κάποια ακτινοβολία. Κάτι άρχισε να διεγείρει το υδρογόνο με ακτινοβολία, να το ιονίζει και να παράγει φως. Ωστόσο, οι αστρονόμοι δεν είναι πραγματικά σίγουροι πώς συνέβη αυτό.
Κανείς δεν ξέρει πραγματικά πότε εμφανίστηκαν τα πρώτα αστέρια στο σύμπαν. Υπάρχουν στοιχεία που υποδηλώνουν ότι σχηματίστηκαν περίπου 100-200 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη — αλλά είχαν αρκετή ενέργεια για να παραγάγουν αυτό το φαινόμενο ιονισμού; Αυτό είναι δύσκολο να το πούμε.
Τώρα, μια νέα μελέτη ρίχνει επιτέλους λίγο φως σε αυτό το ζήτημα.
Σε μια προσπάθεια να απαντήσουν σε αυτήν την ερώτηση, ο De Barros και οι συνεργάτες του κατεύθυναν το τηλεσκόπιο Spitzer σε δύο ξεχωριστές περιοχές του νυχτερινού ουρανού. Το τηλεσκόπιο εντόπισε 135 γαλαξίες που σχηματίστηκαν μόλις 730 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη και ήταν πολύ διαφορετικοί από τους γαλαξίες που έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε.
Για αρχή, ήταν πολύ φωτεινά σε δύο συγκεκριμένα μήκη κύματος υπέρυθρου φωτός που παράγεται από ιονίζουσα ακτινοβολία που αλληλεπιδρά με το υδρογόνο και τα αέρια οξυγόνου εντός των γαλαξιών. Αυτό υποδηλώνει ότι οι γαλαξίες κυριαρχούνταν από υδρογόνο και ήλιο, που περιείχαν πολύ μικρές ποσότητες «βαρέων» στοιχείων (όπως άζωτο, άνθρακας και οξυγόνο) σε σύγκριση με αστέρια που βρίσκονται στους μέσους σύγχρονους γαλαξίες. Αλλά το πιο εκπληκτικό (και σημαντικό) εύρημα ήταν ότι ήταν τόσο φωτεινά — πολύ πιο φωτεινά από ό,τι περίμεναν οι ερευνητές.
Αυτό υποδηλώνει ότι οι μέσοι γαλαξίες εκείνη την εποχή ήταν πολύ φωτεινότεροι από τους μέσους γαλαξίες τώρα.
Είναι η πρώτη μελέτη που τεκμηριώνει τη φωτεινότητα των γαλαξιών αυτής της περιόδου. Αν και αυτοί οι γαλαξίες δεν ήταν η πρώτη γενιά, εξακολουθούν να είναι μια πολύ παλιά ομάδα που θα μπορούσε να ρίξει νέο φως σε αυτήν την εποχή επαναιονισμού, μια βασική διαδικασία της εξέλιξης του σύμπαντος.
Το γεγονός ότι αυτές οι παρατηρήσεις μπορούσαν να γίνουν ακόμη και με τον Spitzer ήταν εκπληκτικό, λένε οι ερευνητές.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
