TYM ASTRONOMU PRACUJICICH S NEJVETSIM DALEKOHLEDEM NA SVETE OBJEVIL NEJVZDALENEJSI GALAXII VE VESMIRU

Don Savage, NASA Headquarters, Washington, DC
Tammy Jones, Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD
Ray Villard, Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD
Andrew Perala, W.M. Keck Observatory, Kamuela, HI


Mezinarodni tym astronomu objevil do dnesni doby nejvzdalenejsi galaxii za pomoci spojeni nejlepsich snimku z HST a Keckova dalekohledu.

Vysledky ukazuji, ze se jedna o mladou galaxii, ktera je vzdalena 13 miliard svetelnych let od nas. Zakladni odhad delky zivota vesmiru je podle toho priblizne 14 miliard let. Toto by mohlo byt misto daleko zpet v case ("cas tvorby"), behem ktereho se galaxie narodila a vyvijela, ktery by mel byt mensi nez miliardu roku po zrozeni vesmiru Velkym treskem.

Detailni obrazek ukazuje, ze se zde nachazi "chomac" jasnych hmotnych hvezd. Toto je rodiste hvezd v teto galaxii. "Jsme okouzleni byti svedky velmi casneho stavu vyvoje podobne galaxie jako je nase Mlecna draha" rika Garth Illingworth z Kalifornske univerzity v Santa Cruz. "Tento objekt je prukopnik pro rozlusteni toho, jake udalosti probihaji v mladych galaxiich a umoznuje nam letmo nahlednout na mohutne udalosti, ktere vznikaji pri formovani galaxii."

"Byli jsme nadseni moznosti, ze muzeme nalezt unikatni priklad galaxie formujici se v case nejranejsich kvasaru," rika Marijn Franx z univerzity v Groningenu v Holandsku.

Podle Obecne teorie relativity, gravitacni cocky jsou seskupeni hmoty (tak jako kupy galaxii), ktere jsou tak hmotne, ze zakrivuji prostor ve sve blizkosti, coz dovoluje, ze svetlo vice vzdalenych objektu (svetelne paprsky) je zakriveno kolem centra gravitacni cocky a nam se ze Zeme jevi objekt jakoby velice zvetseny.

Objekt je tak daleko od nas, ze pozorovani takovych detailu by nebylo mozne obema dalekohledy (HST a Keckuv dalekohled) bez zvetseni gravitacni cockou za predpokladu, ze v popredi je kupa galaxii, ktere jsou mnohem blize k nam okolo peti miliard svetelnych let,

Je to nezvykle a stastne seskupeni mlade galaxie za kupou, ktera je k nam blize, ktere dava astronomum zvetseny pohled, ktery je 5 az 10 krat lepsi nez ze samotneho HST. Pouze takto mohou astronomove videt objekt v tak velke vzdalenosti.

Obrazek galaxie je neobvykle nacervenaly. "Takove zvetseni galaxii bylo jiz pozorovano, ale nikdy ne s takovou barvou. Zvlastni barva galaxie je zpusobena absorpci hmoty ve vesmiru mezi nami a galaxii a presvedcuje nas o tom, ze je galaxie ve velke vzdalenosti," rika Franx.

Podezrely vzdaleny objekt byl potvrzen, kdyz tym astronomu provedl spektroskopicka pozorovani jednim ze dvou 10 metrovych Keckovych dalekohledu na Mauna Kea. Mereni rudeho posuvu HI a nasledne i vzdalenosti je dano posunutim prichazejiciho svetla smerem k cervenemu konci vizualniho spektra. Vysledny velky rudy posuv (z=4.92) koresponduje s velmi pocatecni dobou, kdyz se ve vesmiru prave zacaly formovat galaxie.

Trebaze kandidati na klidne velmi vzdalene objekty mohou byt navrzeni, nebyly potvrzeni spektroskopicky. Do nedavna nejvzdalenejsi znamy objekt byl kvasar PC1247+34 (z=4.90).

Vyuzitim spektra z Keckova pristroje astronomove take mohli poprve merit rychlosti plynu uvnitr tak vzdalene galaxie. Pozorovani odhalila plyn tekouci rychlosti skoro 200 km/s, coz by odpovidalo predpokladanemu zrychleni vyvrzeneho materialu z explodujici supernovy.

"Silny vitr, ktery pozorujeme poukazuje na to, ze galaxie mohou ztracet nejaky material, kdyz jsou mlade a tim obohatit "prazdny" prostor kolem sebe," rika Franx. "Mnoho astronomu spekulovalo o existenci takovych vetru u tak vzdalenych galaxii a my nyni mame objekt, kde to muzeme videt primo."

Space Telescope Science Institute pracuje jako spojeni univerzitnich vedeckych pracovist, vcetne pracoviste AURA v NASA, je v kontaktu s Goddard Space Flight Centrem. HST je projekt mezinarodni spoluprace mezi NASA a ESA. W.M. Keckova observator je rizena univerzitou v Kalifornii, Kalifornskym technologickym institutem a organizaci NASA.




Levy snimek je obrazek porizeny HST, ktery zachycuje kupu galaxii CL1358+62, gravitacne priblizeny obrazek velmi vzdalene galaxie nachazejici se daleko za kupou. Gravitacni cockou zaznamenany obrazek se objevuje jako cerveny pulmesic vpravo nize od centra snimku. Obrazek galaxie je zjasnely, smouha uvnitr v podobe oblouku zpusobena gravitacnim vlivem galakticke kupy, ktera pusobi jako gravitacni cocka.

Presne mereni vzdalenosti ze spektroskopickeho pozorovani pomoci observatore W.M.Kecka ukazuje, ze gravitacne priblizena galaxie je nejvzdalenejsi pozorovany objekt. Jeji svetlo je pro nas dostupne z doby, kdyz vesmir mel asi 7% sveho veku priblizne pred 14 miliardami let. Misto s mladou galaxii je od nas vzdaleno 13 miliard svetelnych let. Kupa pusobici jako gravitacni cocka je vzdalena od nas asi 5 miliard svetelnych let.

Na hornim obrazku vpravo je uzavreny gravitacni cockou obrazek ukazujici proc jsou astronomove vzruseni z jedinecne moznosti studia vzdalene galakticke struktury. Maly obrazek umoznil nahlednout do aktivniho rodiste hvezd. Jedna se o prvni detail pozorovany pri rane fazi konstrukce galaxie.

Na dolnim obrazku vpravo je teoreticky model kupy cocek uzity k "umazani" gravitacni cockou ovlivneneho obrazku uvnitr galaxie normalniho vzhledu. Opraveny obrazek dava vysoce kvalitni obraz vzdalene galaxie s detaily 5 az 10 krat mensimi nez muze opatrit sam HST. Jasne je videt nekolik jasnych, velmi kompaktnich oblasti hvezdnych formaci. Tyto oblasti hvezdnych vzplanuti maji prumer asi 700 svetelnych let. Jsou to oblasti tak jasne, ze indikuji vyse uvedene vzplanuti hvezdnych formaci v mnohem vyssim pomeru nez jsme mohli videt ve vetsine galaxii do dnesni doby.

Obrazek byl porizen kamerou WFPC2 kosmickeho dalekohledu 13. ledna 1996. Opravdove barvy jsou vytvoreny samostatnymi expozicemi skrze cerveny a blizky infracerveny filtr (F606W a F814W filtry). Obrazek vlevo ma velikost 64 obloukovych sekund, vpravo nahore ma velikost 10 obloukovych sekund, zatimco vpravo dole ma pouze 2 obloukove sekundy.