Họ đã ra khỏi đó; Các thiên hà lùn nhỏ bé, cực kỳ mờ nhạt và vô cùng cổ xưa với rất ít ngôi sao mà các nhà khoa học gọi chúng là gal thiên hà ma. Kính viễn vọng không gian Hubble của Hub NASA đã chụp được hình ảnh của ba trong số các thiên hà nhỏ này với hy vọng làm sáng tỏ bí ẩn 13 tỷ năm.
Các nhà thiên văn học tin rằng những thiên hà nhỏ bé, giống như ma này được phát hiện dọc theo Dải Ngân hà là một trong những thiên hà lâu đời nhất, nhỏ nhất và nguyên sơ nhất trong Vũ trụ. Quan điểm của Hubble tiết lộ rằng các ngôi sao của họ có cùng ngày sinh. Các thiên hà đều bắt đầu hình thành các ngôi sao cách đây hơn 13 tỷ năm nhưng sau đó đột ngột dừng lại chỉ sau một tỷ năm sau khi Vũ trụ ra đời.
Những thiên hà này đều cổ xưa và chúng đều bằng tuổi nhau, vì vậy bạn biết một thứ gì đó rơi xuống như một máy chém và tắt sự hình thành sao cùng lúc trong các thiên hà này, ông Tom Brown thuộc Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian ở Baltimore , Md., Trưởng nhóm nghiên cứu. Lời giải thích có khả năng nhất là reionization.
Tái tạo vũ trụ bắt đầu trong một tỷ năm đầu tiên sau Vụ nổ lớn. Trong thời gian này, bức xạ từ những ngôi sao đầu tiên đã đánh bật các electron khỏi nguyên tử hydro, làm ion hóa khí hydro. Quá trình này cũng cho phép khí hydro trở nên trong suốt với tia cực tím. Quá trình tương tự này cũng có thể đã phá hủy quá trình tạo sao trong các thiên hà lùn, chẳng hạn như những nghiên cứu trong Brown Brown. Những thiên hà này là anh em họ nhỏ với các thiên hà lùn tạo ra ngôi sao gần Dải Ngân hà. Và vì kích thước nhỏ bé, chỉ 2.000 năm ánh sáng, chúng không đủ lớn để che chắn bản thân khỏi ánh sáng cực tím khắc nghiệt của Vũ trụ sơ khai, loại bỏ nguồn cung cấp khí hydro ít ỏi của chúng, khiến chúng không thể tạo ra những ngôi sao mới.
Các nhà thiên văn học đã đề xuất nhiều lý do cho việc thiếu các ngôi sao trong các thiên hà này ngoài lý thuyết tái hợp. Một số nhà khoa học tin rằng các sự kiện bên trong như siêu tân tinh đã thổi bay khí gas cần thiết để tạo ra những ngôi sao mới. Những người khác cho rằng các thiên hà chỉ đơn giản là sử dụng hết nguồn cung cấp khí hydro cần thiết để tạo ra các ngôi sao.
Brown đã đo các ngôi sao tuổi bằng cách nhìn vào độ sáng và màu sắc của chúng. Các quần thể sao trong các thiên hà hóa thạch này có diện tích từ vài trăm đến vài nghìn ngôi sao; một số giống như mặt trời, một số sao lùn đỏ và một số ngôi sao đỏ lớn hơn Mặt trời của chúng ta. Khi bằng chứng cho thấy các ngôi sao thực sự cổ xưa, Brown đã tranh thủ sự giúp đỡ của Máy ảnh tiên tiến Hubble, để tìm kiếm sâu trong sáu thiên hà để xác định khi chúng được sinh ra. Cho đến nay, nhóm đã hoàn thành phân tích dữ liệu cho ba; Hercules, Leo IV và Ursa Thiếu tá. Các thiên hà nằm trong khoảng từ 330.000 năm ánh sáng đến 490.000 năm ánh sáng. Để so sánh, Brown đã so sánh các ngôi sao thiên hà với những ngôi sao được tìm thấy ở M92, cụm sao hình cầu 13 tỷ năm tuổi nằm cách Trái đất khoảng 26.000 năm ánh sáng. Anh thấy họ bằng tuổi nhau.
Đây là những hóa thạch của các thiên hà sớm nhất trong vũ trụ. Thiên đường Họ đã thay đổi hàng tỷ năm. Những thiên hà này không giống như hầu hết các thiên hà gần đó, có lịch sử hình thành sao dài.
Phát hiện Brown Brown có thể giúp giải thích cái gọi là vấn đề vệ tinh mất tích. Các nhà thiên văn học đã quan sát thấy chỉ vài chục thiên hà lùn quanh Dải Ngân hà trong khi các mô phỏng máy tính dự đoán hàng ngàn nên tồn tại. Nhưng có lẽ chúng tồn tại. Cuộc khảo sát của Sloan đã tìm thấy hơn một chục thiên hà nhỏ, bị sao đói trong khu phố Milky Way, trong khi quét chỉ một phần của bầu trời. Các nhà thiên văn học nghĩ rằng hàng chục thiên hà cực kỳ mờ nhạt khác có thể ẩn giấu mà không bị phát hiện với khả năng hàng ngàn sao lùn nhỏ hơn thậm chí không chứa sao.
Các thiên hà nhỏ bé có thể bị thiếu sao nhưng chúng vẫn có vô số vật chất tối, khuôn khổ mà các thiên hà được xây dựng. Các thiên hà lùn bình thường gần Dải Ngân hà chứa vật chất tối gấp mười lần so với vật chất nhìn thấy thông thường. Brown giải thích rằng những thiên hà nhỏ bé này hiện là những hòn đảo chủ yếu là vật chất tối, chưa từng thấy trong hàng tỷ năm cho đến khi các nhà thiên văn học bắt đầu tìm thấy chúng trong Khảo sát Sloan.
Kết quả Brown Brown xuất hiện trong số ra ngày 1 tháng 7 của Tạp chí Vật lý thiên văn.
Chú thích ảnh 1: Những hình ảnh Hubble này cho thấy thiên hà lùn mờ sao, ngôi sao Leo IV. Hình ảnh bên trái cho thấy một phần của thiên hà, được vạch ra bởi hộp hình chữ nhật màu trắng. Chiếc hộp có kích thước 83 năm ánh sáng rộng 163 năm ánh sáng. Một vài ngôi sao trong Leo IV bị mất giữa những ngôi sao lân cận và các thiên hà xa xôi. Một cái nhìn cận cảnh về các thiên hà nền trong hộp được hiển thị trong hình ảnh ở giữa. Hình ảnh bên phải chỉ hiển thị các ngôi sao trong Leo IV. Thiên hà, chứa vài nghìn ngôi sao, bao gồm các ngôi sao giống như mặt trời, mờ hơn, sao lùn đỏ và một số ngôi sao khổng lồ đỏ sáng hơn mặt trời. Tín dụng: NASA, ESA và T. Brown (STScI)
Chú thích ảnh 2: Những mô phỏng trên máy tính này cho thấy một đám vật chất tối tụ lại quanh dải ngân hà của chúng ta. Một số nồng độ vật chất tối đủ lớn để tạo ra sự hình thành sao. Hàng ngàn khối vật chất tối cùng tồn tại với dải ngân hà của chúng ta, được hiển thị ở trung tâm của bảng điều khiển trên cùng. Các đốm màu xanh lục ở bảng giữa là những khối vật chất tối đủ lớn để thu khí từ môi trường liên thiên hà và kích hoạt sự hình thành sao đang diễn ra, cuối cùng tạo ra các thiên hà lùn. Trong bảng điều khiển phía dưới, các đốm màu đỏ là các thiên hà lùn cực kỳ mờ đã ngừng hình thành sao từ lâu. Brown và J. Tumlinson (STScI)
