Astronómovia z NASA nahliadli do minulosti, na začiatok vesmíru, len 650 miliónov rokov po Veľkom tresku, a videli, ako sedem interagujúcich galaxií vytvorilo protokopu.
V súčasnosti je tento protokopa najvzdialenejšou kopou galaxií, ktorej existenciu vedci potvrdili. Simulácie ukazujú, že systém vyrastie do jedného z najväčších a najstarších známych zhlukov galaxií vo vesmíre, ktorý je viac ako 100-krát hmotnejší ako naša vlastná galaxia Mliečna dráha.
Článok popisujúci výsledky štúdie bol publikovaný v The Astrophysical Journal Letters. Hlavným autorom je Takahiro Morishita, výskumný pracovník z Astronomického centra IPAC na Kalifornskom technologickom inštitúte.
Sedem galaxií bolo prvýkrát objavených pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu agentúry NASA. Aj keď boli všetky galaxie pozorované pozdĺž rovnakej línie pohľadu, Hubble nebol dostatočne citlivý na to, aby presne určil, ako ďaleko sú galaxie od seba.
Pomocou vesmírneho teleskopu Jamesa Webba (JWST) od NASA sa tímu podarilo presne zmerať vzdialenosť od Zeme ku každej zo siedmich galaxií meraním vlastnosti nazývanej červený posun. Červený posun je miera vzdialenosti galaxií od Zeme – čím ďalej je galaxia, tým väčší je jej červený posun.
V dôsledku rozpínania nášho vesmíru sa svetlo z galaxií posúva so vzdialenosťou na dlhšie, „červenšie“ vlnové dĺžky, rovnako ako sa zvukové vlny zo sirény sanitky, ktorá vás míňa, posúvajú na dlhšie, nižšie frekvencie, keď sa sanitka od vás vzďaľuje.
Na štúdium červeného posunu galaxie astronómovia zaznamenávajú jej spektrá – dúhu vlnových dĺžok vyžarovaných galaxiou – a hľadajú známe podpisy molekúl, ako je vodík a hélium. Tieto vlnové dĺžky sa budú s rastúcou vzdialenosťou posúvať alebo červenať.
Prekvapivo má každá galaxia rovnaký červený posun 7,88, čo znamená 13 miliárd svetelných rokov od Zeme (pre porovnanie, jeden svetelný rok, vzdialenosť, ktorú svetlo prejde za jeden rok, je 9,4 bilióna km), čo naznačuje, že sú všetky preplnené. Systém nachádzajúci sa v súhvezdí Sochár je v súčasnosti najvzdialenejším spektroskopicky potvrdeným protokopom.
Pretože svetlo z týchto galaxií putuje do teleskopov už miliardy rokov, astronómovia ich vidia tak, ako existovali veľmi dávno, len stovky miliónov rokov po zrode nášho vesmíru. Vzhľadom na ich veľkosť v tom čase môžu patriť medzi najskoršie galaxie, ktoré sa kedy vytvorili. Hoci nemôžeme vidieť zhluk tak, ako dnes existuje, numerické simulácie naznačujú, že teraz môže byť jedným z najväčších zhlukov vo vesmíre.
Vedci tvrdia, že zhluky tohto charakteru sú veľmi zriedkavé a ťažko ich odhaliť. "Je nepravdepodobné, že nájdeme ďalší špeciálny systém, ako je tento, s JWST," hovorí Morishita. "Vzhľadom na to, že JWST vidí relatívne malé oblasti oblohy, potrebujeme ďalekohľad, ktorý dokáže vidieť väčší obraz."
V nasledujúcom desaťročí podobné objavy umožní rímsky vesmírny teleskop Nancy Grace, budúce observatórium NASA, ktoré by malo byť spustené začiatkom roku 2027. Jeho schopnosť skúmať veľké oblasti bude viac ako 100-krát väčšia ako schopnosť JWST a uľahčí identifikáciu zhlukov galaxií v ranom vesmíre, ako je ten, ktorý sa nachádza v tejto štúdii.
Prečítajte si tiež: