ასტრონომებმა საფრანგეთიდან და დიდი ბრიტანეთიდან სპექტროსკოპიული მეთოდებით შეაფასეს გალაქტიკა UDFy-38135539-ის წითელი გადაადგილება (Red Shift),  რომელსაც ჩვენ ვხედავთ ისეთს, როგორიც ის დიდი აფეთქებიდან 600მლნ წლის შემდეგ იყო.

UDFy-38135539 აღიბეჭდა კოსმოსური სივრცის გადაღებისას ფორნაქსის ტანავარსკვლავედში, რომელიც გადაღებულია ტელესკოპ “ჰაბლის” კამერა WFC3-ის მეშვეობით. ამ გამოსახულების ანალიზისას, როგორც წინა წლის ბოლოს განაცხადეს, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს რამდენიმე ობიექტი, რომლებიც გახდნენ ძალიან დაშორებული პლანეტების “წოდების” ღირსი Red Shift- z ~ 10-ზე.

UDFy-38135539-ის პირველი შეფასება შდარებით მცირე აღმოჩნდა — “სულ რაღაც” 8.9. “ჩვენ ჩავატარეთ მარტივი გამოთვლები და გავრკვიეთ, რომ “ძალიან დიდი ტელესკოპის” ზემგრძნობიარე სპექტომეტრი SINFONI-ით  დიდხნიანი დაკვირვების შედეგად შესაძნებელია ასეთი გალაქტიკის გამოსხივების დაფიქსირება და შსაბამისად მანძილის გაზომვაც, რომელიც ჩვენ გვაშორებს მისგან” — ყვება გამოკვლევების ხელმძღვანელი მეტიუ ლენერტი (Matthew Lehnert), რომელიც წარმოადგენს პარიზის ობსერვატორიას.

გალაქტიკის 10 საათიანი დაკვირვების შემდეგ, ასტრონომებმა დაარეგისტრირეს სპექტრში სუსტი ხაზი ტალღის სიხშირე (11 615,6 ± 2,4) Å, რის შმდეგაც განიხილეს მისი წარმოქმნის შსაძლო ვარიანტები. ამ სამუშაოს შედეგებით გაკეთდა დასკვნა, რომ აღმოჩენილი ხაზი წარმოადგენს პირველ ხაზს — ლაიმან-ალფა Lα — ლაიმის სპექტრალურ სერიაში. Lα წყალბადის სპექტრში შეესაბამება ატომის გადასვლას პირველი აქტიური მდგომარეობიდან ჩვეულ მდგომარეობაში და ტალღის სიგრძე 1215,7 Å (ხვდება ვაკუუმის ულტრაიისფერში). ხაზის გადაწევის ცოდნის შემთხვევაში, Red Shift z = 8,5549 ± 0,0002-ის გამოთვლა საკმაოდ ადვილია.

ამგვარად UDFy-38135539, ხდება ყველაზე მოშორებული ასტონომიული ობიექტი რაც სპექტომეტრმა დააფიქსირა, იგი უფრო შორსაა ვიდრე გამა GRB 090423 z = 8,2-ზე და გალაქტიკა IOK-1 z = 6,96-ზე. რათქმაუნდა ახალი მონაცემები საჭიროებს გადამოწმებას, რადგან პარამეტრების განსაზღვრა მხოლოდ ერთი სპექტრული ხაზით არ ითვლება აბსოლუტურად სანდოთ; დედამიწაზე არსებული ტელესკოპებით ეს შეუძლებელია, ამიტომ მეცნიერებს უწევთ დაცდა 2015 წლამდე ჯეიმს ვების სახელობის კოსმიური ტელესკოპის გაშვებამდე ან ეფროპული პროექტ E-ELT-ის დაწყებამდე.

თუ Red Shift-ი UDFy-38135539-სთვის სწორად იქნა გათვლილი, მისი დაკვირვების შედეგად მიღებული ასაკით ხვდება რეიონიზაციის ეპოქაში, რომელიც დასრულდა დიდი აფეთქებიდან დაახლოებით 800მლნ წლის შემდეგ. რეიონიზაციას მოსდევდა რეკომბინაცია — პროტონის და ელექტრონის გაერთიანებით ნეიტრალური წყალბადის წარმოქმნის პროცესი — და ე.წ ბნელი საუკუნე, რომელიც დამთავრდა პირველი ვარსკვლავის წარმოშობით. მათმა გამოსხივებამ მოახდინა გაზის იონიზაცია, და წყალბადის “ნისლის” თანდათანობით გაიფანტა.

ფართობის განსაზღვრის შემდეგ, რომელიც იქნა იონიზირებული ობიექტის გამოსხვივებით, ასტონომებმა დაასკვნეს, რომ მასთან ახლოს კიდევ სხვა გალაქტიკებიც უნდა იყვნენ. “ისინი სავარაუდოდ დაეხმარნენ გარემომცველი გარემოს “გაწმენდაში” — ხსნის კვლევის მონაწილე მარკ სუინბენკი (Mark Swinbank) დარამის უნივერსიტეტიდან. — წინააღმდეგ შემთხვევაში UDFy-38135539-ის გამოსხივება ჩვენამდე ვერასდრეს ვერ მოაღწევდა”.

იმის თქმა თუ როგორაა განლაგებული ვარსკვლავები UDFy-38135539-ში რთულია. როგორც ჩანს, ვარსკვლავებს გალაქტიკაში დაბალი მეტალურობა ახასიათებთ, ხოლო მათი ასაკი 10–100 მლნ წელია. ვარსკვლავების წარმოქმნის ინტენსივობის მინიმალური მაჩვენებელი ავტორების აზრით შეადგენს მზის მასის 0,3–2,1 წელიწადში.

დეტალური მოთხრობა კვლევაზე:

httpvhd://www.youtube.com/watch?v=c48vcGwKaHE

UDFy-38135539-ის მიმართულებით გაფრენა:

httpvhd://www.youtube.com/watch?v=pLa-jnzLS1E

რეიონიზაციის პროცესის ფორმირება. იონიზირებული მონაკვეთები აღნიშნულია ლურჯი ფერით ხოლო ნეიტრალური მონაკვეთები შავით.

httpvhd://www.youtube.com/watch?v=dgXfTx2e2MA

გამოყენებულია ევროპის ასტონომიული კვლევის ორგანიზაცია სამხრეთ ნახევარსფეროში-ის მასალები.