UDFj-39546284 – Hubble-észlelt legrégebbi galaxis (z=11,9)
UDFj-39546284 — Hubble által észlelt legrégebbi galaxis (z=11,9): 13,42 milliárd évvel ezelőtti kompakt minigalaxis, bepillantás az ősrobbanás utáni korai univerzumba.
UDFj-39546284 egy rendkívül halvány, kompakt csillagképző objektumként azonosított jelölés, amelyet a Hubble Űrteleszkóp infravörös megfigyelései és a infravörös fotometria alapján fedeztek fel. A bejelentés szerint ez az objektum 2011. január 27-én jelent meg a megfigyelt legidősebb objektumok között, majd a Hubble- és Spitzer-adatok elemzése alapján 2012 decemberében azt közölték, hogy vöröseltolódása z = 11,9, amely a korai Univerzum nagyon távoli korszakára utal. Az észlelést a Hubble Ultra-Deep Field (HUDF) mélyképein és a Spitzer műhold érzékeny infravörös fotometriáján alapuló elemzések támasztották alá.
Mi az, amit látunk?
A fény, amelyet észleltünk, olyan objektumból érkezett, amely ma már valószínűleg nem létezik ugyanabban a formában. Az adatok alapján a kép egy kompakt, kékes színű csillagpopulációt tartalmazó "minigalaxishoz" hasonlít: fiatal, forró csillagokból álló, intenzív csillagkeletkezési régió lehetett. A megadott vöröseltolódás (~z = 11,9) alapján az általunk látott állapot körülbelül 13,4 milliárd évvel ezelőtt380 millió évvel az ősrobbanás után történt.
Megfigyelési háttér és módszer
- A Hubble infravörös kamerájával (HUDF mélyfelvételek) az objektum a rövidebb hullámhosszakon "eltűnik", míg a hosszabb infravörös sávokban megjelenik — ez a jellegzetes "Lyman-break" mintázat szolgáltatta a fotometriai vöröseltolódás becslését.
- A Spitzer/IRAC adatokat a Hubble-fotometriával kombinálva lehetett pontosabban meghatározni az objektum spektrális energiaeloszlását, ami fontos a fotometriai vöröseltolódás felállításához.
- Fontos hangsúlyozni, hogy az UDFj-39546284 esetében a vöröseltolódást fotometriai módszerekkel határozták meg — az objektumot UDFy-38135539-től eltérően spektroszkópiailag nem erősítették meg.
Jelentősége és korlátai
Ha a fotometriai vöröseltolódás helyes, az UDFj-39546284 akkor a felfedezés idején a legrégebbi ismert galaxisnak számított: korábban ismert rekordtulajdonosoknál több százmillió évvel idősebb állapotot mutatott. Az ilyen korai galaxisok tanulmányozása segít megérteni az első csillagok és galaxisok kialakulását, valamint az ún. reionizációs korszakot, amikor a korai Univerzum semleges hidrogénje ionizálttá vált.
Ugyanakkor több fontos bizonytalanság is fennáll:
- A fotometriai módszerek érzékenyek a mérési zajra, a háttérforrásokra és arra, hogy erős emissziós vonalak (például erős Lyman-alfa vagy oxigénvonalak) torzíthatják az egyszerű vöröseltolódás-becslést.
- Spektroszkópiai megerősítés hiányában nem zárható ki, hogy az objektum egy alacsonyabb vöröseltolódású, poros vagy különleges spektrális tulajdonságokkal rendelkező "interloper" lehet.
További vizsgálatok és jövő
A pontosabb megértéshez spektrumra van szükség, amely megmutatná a vöröseltolódást meghatározó vonalakat. Erre vonatkozóan a következő nagy lehetőséget a James Webb űrteleszkóp lesz, amely érzékenysége és spektrális lehetőségei révén képes lehet ilyen távoli objektumok spektroszkópiai megerősítésére és részletesebb fizikai jellemzésére.
Összefoglalva: az UDFj-39546284 egy fontos, de még megerősítésre váró jelölt a korai Univerzumból. Ha valóban z ≈ 11,9, akkor betekintést nyújt a reionizáció korai szakaszába és a galaxisok nagyon korai fejlődésébe, azonban a végleges következtetésekhez további, különösen spektroszkópiai megfigyelések szükségesek.
A Hubble a múltba tekint.
Kérdések és válaszok
K: Mi az az UDFj-39546284?
V: Az UDFj-39546284 egy csillagszerkezet, valószínűleg egy galaxis, amelyet infravörös megfigyeléssel észleltek.
K: Mikor jelentették az UDFj-39546284-et?
V: Az UDFj-39546284-et 2011. január 27-én jelentették.
K: Hogyan észlelték az UDFj-39546284-et?
V: Az UDFj-39546284-et a Hubble Űrteleszkóp infravörös megfigyelésével észlelték.
K: Mekkora az UDFj-39546284 vöröseltolódása?
V: Az UDFj-39546284 vöröseltolódása 11,9-es.
K: Milyen idős az UDFj-39546284?
V: Az UDFj-39546284 az általunk látott formában 13,42 milliárd évvel ezelőtt, körülbelül 380 millió évvel az ősrobbanás után létezett.
K: Mi a jelentősége az UDFj-39546284-nek?
V: Felfedezésének idején az UDFj-39546284 volt a legrégebbi talált galaxis, amely az ősrobbanás utáni korai időszakból szolgáltatott információkat.
K: Az UDFj-39546284-et spektroszkópiailag megerősítették?
V: Nem, az UDFy-38135539-től eltérően az UDFj-39546284-et spektroszkópiailag nem erősítették meg.
Keres