Tín hiệu được viết bằng các yếu tố từ vũ trụ sơ khai đã tiết lộ sự hợp nhất lâu đời nhất được biết đến giữa hai thiên hà, diễn ra chưa đầy một tỷ năm sau Vụ nổ lớn.
Các nhà nghiên cứu gần đây đã chuyển sang kính viễn vọng Atacama Large Millim Array (ALMA) ở Chile để tìm kiếm phát xạ vô tuyến từ một thiên hà hình thành sao rất xa nhưng rất sáng gọi là B14-65666, nằm cách Trái đất khoảng 13 tỷ năm ánh sáng. Các quan sát trước trong phổ tử ngoại của Kính viễn vọng Không gian Hubble đã ám chỉ rằng thiên hà chứa hai "cụm" sao, phía đông bắc "Clump A" và phía tây nam "Clump B."
Các quan sát mới sử dụng ALMA, một kính viễn vọng vô tuyến có độ nhạy cao, đã xác định ba chữ ký đặc biệt trong mỗi hai cụm: đó là từ carbon, oxy và bụi. (Cả ba nguồn đều tạo ra các tín hiệu đặc biệt trong sóng vô tuyến.) Các tín hiệu như vậy chưa bao giờ được tìm thấy trong một thiên hà cũ này; Các nhà nghiên cứu báo cáo trong một nghiên cứu mới, các biến thể giữa các tín hiệu đó đã nói với các nhà khoa học rằng các cụm kép của B14-65666 đại diện cho hai thiên hà đã hợp nhất trước khi vũ trụ thậm chí là một tỷ năm tuổi.
Nằm trong sa mạc Atacama của Chile, ALMA sử dụng 66 ăng ten trên mặt đất để phát hiện một số vật thể lạnh nhất và xa nhất của vũ trụ, quét bầu trời bằng "con mắt" sắc nét hơn 10 lần so với Hubble, theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu.
Các quan sát của ALMA về các tín hiệu B14-65666 được phát hiện là vô hình đối với Hubble. Mặc dù các tác giả nghiên cứu đã phát hiện ra bụi, carbon và oxy trong cả hai cụm thiên hà, khí thải từ Clump A di chuyển với vận tốc khác với lượng phát thải tương tự trong Clump B.
Điều này gợi ý cho các nhà khoa học rằng các khối này là tàn dư của hai thiên hà đã va chạm vào "một vụ sáp nhập lớn" vẫn đang được tiến hành, biến B14-65666 trở thành ví dụ lâu đời nhất về sự va chạm thiên hà, các nhà khoa học viết.
Họ cũng lưu ý rằng nhiệt độ cao của bụi và độ sáng của B14-65666 có thể là do bức xạ cực tím mạnh gây ra bởi sự hình thành sao cực kỳ hoạt động. Các thiên hà hoạt động mạnh hơn 100 lần so với Dải Ngân hà, mặc dù Dải Ngân hà là thiên hà lớn hơn khoảng 90%, các nhà nghiên cứu báo cáo.
Điều này cung cấp thêm một bằng chứng nữa cho thấy thiên hà này hình thành từ một vụ va chạm, vì các vụ sáp nhập thiên hà thường tạo ra sự điên cuồng của các ngôi sao sinh ra từ quá trình nén khí tăng cao do tác động, theo nghiên cứu.
"Với dữ liệu phong phú từ ALMA và HST, kết hợp với phân tích dữ liệu nâng cao, chúng tôi có thể ghép các mảnh lại với nhau để cho thấy B14-65666 là một cặp thiên hà hợp nhất trong kỷ nguyên sớm nhất của vũ trụ", tác giả nghiên cứu chính của Takuya Hashimoto, một nghiên cứu sau tiến sĩ nhà nghiên cứu thuộc Hiệp hội Xúc tiến Khoa học Nhật Bản và Đại học Waseda ở Tokyo, cho biết trong một tuyên bố.
Số lượng và chất lượng của dữ liệu có sẵn từ B14-65666 làm cho nó trở thành một ứng cử viên tốt để nghiên cứu thêm, các nhà nghiên cứu cho biết. Các bước tiếp theo có thể bao gồm tìm kiếm dấu vân tay hóa học của các phân tử nitơ và carbon monoxide để lắp ráp một bức tranh chi tiết hơn về cách các thiên hà sớm nhất hình thành và phát triển, đồng tác giả nghiên cứu Akio Inoue, giáo sư tại Đại học Waseda, cho biết trong tuyên bố.
Những phát hiện được công bố trực tuyến hôm thứ Hai (17 tháng 6) trên tạp chí Publications of the Astronomical Association of Japan.