Sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble và Kính thiên văn Rất lớn (VLT), các nhà thiên văn học đã nhìn lại để tìm thấy thiên hà xa nhất cho đến nay. Tiến sĩ Chúng tôi đang quan sát một thiên hà tồn tại chủ yếu khi Vũ trụ chỉ khoảng 600 triệu năm tuổi và chúng tôi đang xem xét thiên hà này - và Vũ trụ - 13,1 tỷ năm trước, Tiến sĩ Matt Lehnert từ Observatoire de Paris, người đã nói là tác giả chính của một bài báo mới trong Tự nhiên. Điều kiện trước đó khá khác nhau. Bức tranh cơ bản trong đó phát hiện này được nhúng là đây là kỷ nguyên mà Vũ trụ chuyển từ phần lớn trung tính sang cơ bản bị ion hóa.
Lehnert và một nhóm quốc tế đã sử dụng VLT để thực hiện các quan sát tiếp theo về thiên hà - được gọi là UDFy-38135539 - mà những quan sát của Hubble năm 2009 đã tiết lộ. Các nhà thiên văn học đã phân tích ánh sáng rất mờ của thiên hà để đo khoảng cách của nó - và tuổi. Đây là những quan sát được xác nhận đầu tiên về một thiên hà có ánh sáng đang nổi lên từ sự tái hợp của Vũ trụ.
Thời kỳ tái tạo là khoảng thời gian xa nhất mà các nhà thiên văn học có thể quan sát được. Vụ nổ lớn, 13,7 tỷ năm trước, đã tạo ra một vũ trụ nóng bỏng, âm u. Khoảng 400.000 năm sau, nhiệt độ hạ nhiệt, các electron và proton tham gia để tạo thành hydro trung tính, và tiếng thổi đã bị xóa. Một thời gian trước 1 tỷ năm sau Vụ nổ lớn, hydro trung tính bắt đầu hình thành các ngôi sao trong các thiên hà đầu tiên, nó tỏa năng lượng và biến hydro trở lại thành bị ion hóa. Mặc dù không phải là súp plasma dày của thời kỳ trước ngay sau Vụ nổ lớn, sự hình thành thiên hà này đã bắt đầu kỷ nguyên tái sinh, xóa tan sương mù hydro mờ đục lấp đầy vũ trụ vào thời điểm đầu này.
Toàn bộ lịch sử của vũ trụ là từ sự tái tạo, chanh Lehnert nói trong một cuộc họp báo trực tuyến. Các vật chất tối bao trùm vũ trụ bắt đầu kéo theo khí và hình thành các thiên hà đầu tiên. Khi các thiên hà bắt đầu hình thành, nó đã tái sinh vũ trụ.
UDFy-38135539 cách xa hơn khoảng 100 triệu năm ánh sáng so với vật thể ở xa nhất trước đó, một vụ nổ tia gamma.
Nghiên cứu những thiên hà đầu tiên này vô cùng khó khăn, Lehnert nói, vì ánh sáng mờ chủ yếu rơi vào phần hồng ngoại của quang phổ vì bước sóng của nó bị kéo dài bởi sự giãn nở của Vũ trụ - một hiệu ứng được gọi là dịch chuyển đỏ. Trong khoảng thời gian chưa đầy một tỷ năm sau Vụ nổ lớn, sương mù hydro tràn ngập vũ trụ đã hấp thụ ánh sáng cực tím dữ dội từ các thiên hà trẻ.
Máy ảnh trường rộng 3 mới trên Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA / ESA đã phát hiện ra một số vật thể ứng cử viên trong năm 2009 và với 16 giờ quan sát bằng cách sử dụng VLT, nhóm nghiên cứu đã có thể được sử dụng để phát hiện ánh sáng rất mờ từ hydro khi dịch chuyển đỏ 8.6.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng thiết bị quang phổ hồng ngoại SINFONI trên VLT và thời gian phơi sáng rất dài.
Đồng thời, việc đo lường sự dịch chuyển đỏ của thiên hà xa xôi nhất cũng rất thú vị, ông cho biết, đồng tác giả Nicole Nesvadba (Viện nghiên cứu DiênAstrophysique Spatiale), nhưng ý nghĩa vật lý thiên văn của phát hiện này thậm chí còn quan trọng hơn. Đây là lần đầu tiên chúng tôi biết chắc chắn rằng chúng tôi đang nhìn vào một trong những thiên hà đã xóa tan sương mù đã lấp đầy Vũ trụ từ rất sớm.
Một trong những điều đáng ngạc nhiên về khám phá này là ánh sáng từ UDFy-38135539 dường như không đủ mạnh để tự mình xóa tan sương mù hydro. Đồng phải có các thiên hà khác, có thể là mờ hơn và các bạn đồng hành gần đó của UDFy-38135539, đồng tác giả Mark Swinbank từ Đại học Durham cho biết, cũng giúp cho không gian xung quanh thiên hà trong suốt. Nếu không có sự trợ giúp bổ sung này, ánh sáng từ thiên hà, dù rực rỡ đến đâu, sẽ bị mắc kẹt trong sương mù hydro xung quanh và chúng ta sẽ không thể phát hiện ra nó.
Nguồn: ESO, họp báo