허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)의 새로운 견해는 우주에서 최초로 출현 한 최초의 밝은 은하 중 약 130 억 년 전, 또는 빅뱅 이후 9 억 9 천만 년 동안 나타났다. 이와 같은 은하들은 빅뱅 이후 7 억 년 후에 보이지 않았으므로 작은 은하들은 아주 빠르게 합쳐져서 밝고 밝아 질 것입니다. 발견은 허블 울트라 딥 필드와 대 관측소 기원 딥 서베이 필드에서 이루어졌습니다.
초기 우주에서 최초의 밝은 은하를 체계적으로 조사한 결과 약 130 억 년 전에 그러한 은하의 수가 급격히 증가했습니다. 은하의 진화에서 가장 초기 단계에 대한 이러한 관측은 은하 형성에 대한 계층 적 이론에 대한 새로운 증거를 제공한다. 이는 작은 은하들이 충돌하여 합쳐 짐에 따라 시간이 지남에 따라 큰 은하가 형성된다는 생각이다.
산타 크루즈 캘리포니아 대학의 천문학자인 Rychard Bouwens와 Garth Illingworth는 허블 우주 망원경을 사용하여 빅뱅 이후 첫 9 억 년 동안 은하의 형성을 탐색했습니다. 그들은 Nature 지 9 월 14 일호에서 최근 발견을보고했다.
허블 울트라 딥 필드 (Hubble Ultra Deep Field)와 대 관측소 기원 관측소 (Great Observatories Origins) 딥 서베이 필드 (Great Observatories Origins Deep Survey Fields)의 세 가지 어두운 하늘에서 깊게 관찰 한 결과, 1,300 억 년 전에 원시 은하의 별들이 희미한 빛을 모았습니다. 그렇게 먼 거리에서 가장 밝은 은하 만 탐지 할 수있었습니다.
“이것은 가장 깊은 적외선 및 광학 데이터입니다. UCSC의 천문학과 천체 물리학 교수 인 일링 워스 (Illingworth)는“우리는 은하의 형성 초기 단계를보고있다”고 말했다.
연구진은 빅뱅 이후 약 9 억 년 후에 수백 개의 밝은 은하를 관측했다. 그러나 그들이 약 2 억년 전에 더 깊게 보았을 때, 그들은 하나만 발견했습니다. Illingworth는 검색 기준을 완화하면서 약간의 후보를 추가했지만 2 억 년 동안 많은 변화가 일어났다 고 말했다.
“빅뱅 이후 7 억 년 후에는 더 크고 더 빛나는 은하들이 자리에 없었습니다. 그러나 2 억년이 지난 후에는 더 많은 것이 있었기 때문에 그 당시 작은 은하들이 많이 합쳐 졌을 것”이라고 말했다.
천문학 자들은 우주의 팽창이 어떻게 넓은 거리에 걸쳐 공간을 통과 할 때 우주의 팽창이 빛의 파장을 확장했는지에 대한 척도 인 적색 편이 (redshift)에 의해 먼 곳에서 빛이 언제 방출되었는지를 결정할 수있다. UCSC의 박사후 연구원이자 Nature 논문의 첫 번째 저자 인 Bouwens는 고 적색 편이 은하를 찾아 허블 데이터를 체계적으로 선별하는 소프트웨어를 개발했습니다.
이 데이터는 Hubble의 고급 측량 카메라 (ACS)와 근적외선 카메라 및 다중 물체 분광기 (NICMOS)의 두 가지 강력한 기기에서 얻은 것입니다. 연구진은 7 ~ 8 (빅뱅 이후 7 억 년 후)의 적색 편이에서 검출 된 은하의 수와 은하의 인구가 적색 편이 6에서 관측 한 것과 같은지 알아낼 수있는 것과 비교했다 (200). 백만 년 후). 선택 기준의 엄격성에 따라 그들은 10 개를 예상했던 은하계 1 개, 17 개를 기대했던 4 개 은하계를 발견했습니다.
Bouwens는“우리의 접근 방식은 우주에서 구조의 축적을 측정하는 매우 정량적 인 방법을 제공하므로, 작은 은하들이 합쳐져 큰 은하를 형성함에 따라 시간이 지남에 따라 얼마나 빠르게 변화했는지 확인할 수 있습니다.
이 조사에서 관측 된 은하들은 우리 자신의 은하수와 오늘날 근처 우주에서 볼 수있는 다른 거대한 은하보다 훨씬 작습니다. 이 초기 은하들은 별 형성으로 불타 오르고 푸른 빛을 방출하여 허블의 민감한 탐지기로 13 억 년 동안 여행하면서 붉은 빛으로 바뀌었다.
“130 억 년의 시간을 되돌아 볼 수 있다는 것은 놀라운 일입니다. 우리는 이미 작은 선구자에서 진화 된 은하를보고 있지만 첫 번째 별이 형성된 후 불과 수억 년이 지난 것입니다.”라고 Illingworth는 말했습니다.
은하수가 은하계 노인이라면이 은하들은 유아 또는 미취학 아동입니다. 현재로서는 연구자들은이 최초의 밝은 은하를 형성하기 위해 합쳐 졌어 야하는 더 작은 영아 은하를 감지 할 수 없습니다.
그러나 첫 번째 은하의 씨앗은 가장 최근에 정확하게 측정 된 Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP)에 의해 측정 된 우주 마이크로파 배경 방사선에서 볼 수 있습니다. 쾅.
“우주의 진화 초기에는 모든 것이 매우 순조로웠다. 그러나 중력이 밀도가 높은 지역으로 더 많은 물질을 끌어 당기면서 시간이 지남에 따라 우주는 점점 더 뭉개져 갔다”고 Bouwens는 말했다. 초기 은하에 대한 관측을 통해 우주가 작은 덩어리에서 큰 덩어리로 얼마나 빠르게 진화하고 있는지 측정 할 수 있습니다.”
일링 워스는 현재 2013 년 발사 예정인 제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope)의 후계자 인 허블 (Hubble)의 후계자에 의해 최초의 은하를 탐지 할 수있을 것이라고 말했다. 첫 은하 검색에 대한 추가 정보는 웹 (http://firstgalaxies.ucolick.org/)을 참조하십시오.
원본 출처 : UCSC 뉴스 릴리스