Astronomi obično mogu čuti iz dalekih galaksija putem zračenja visoke energije poput X-zraka. Izuzetno je neuobičajeno primiti UV zračenje relativno niže energije od drevnih galaksija poput AUDs01. Takvi fotoni niske energije obično bivaju apsorbirani na putu ili u Zemljinu atmosferu. Hubble Prostor Teleskop (HST) je bio od velike pomoći u izbjegavanju utjecaja zemljine atmosfere, ali čak ni HST nije mogao detektirati signal iz ovog galaksija vjerojatno zbog buke.
Sada, ultraljubičasta slika teleskop na indijskom satelitu AstroSat je prvi put otkrio ekstremno UV svjetlo galaksija AUDFs01 nalazi se 9.3 milijarde svjetlosnih godina od Zemlje što je izvanredno1.
Danas smo u mogućnosti pogledati u svemir i vidi zvijezde i galaksije nastala prije nekoliko milijardi godina jer je međugalaktički medij proziran za svjetlost. Nije bilo tako prvih nekoliko stotina milijuna godina nakon Velikog praska. Razdoblje koje astronomi nazivaju kozmičkim mračnim vijekom bilo je vrijeme kada je međugalaktički medij bio ispunjen neutralnim plinom koji je apsorbirao fotone visoke energije i napravio svemir neproziran za svjetlosne valove. Bilo je to razdoblje koje počinje od vremena kada je kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje emitirano do vremena kada je prvi put zvijezde i galaksija formirani su. The svemir zatim je ušao u ono što se naziva Epoha reionizacije, kada se tamna tvar počela urušavati zbog vlastite gravitacije i na kraju počela formirati zvijezde i galaksije.
Kozmolozi se pozivaju na crveni pomak z kako bi označili kozmičku epohu. Sadašnje vrijeme je označeno sa z=0 i što je z vrijednost veća to je bliže Velikom prasku. Na primjer, z=9 označava vrijeme kada svemir bio star 500 milijuna godina i z=19 kada je bio star samo 200 milijuna godina, blizu mračnog doba. Pri višim z vrijednostima (z ≥ 10) postaje izuzetno teško detektirati bilo koji objekt (zvijezdu ili galaksija) zbog naglog pada međugalaktičkog prijenosa medija. Znanstvenici su mogli promatrati kvazare i galaksije do z približno jednakog 6.5. Teorije sugeriraju da zvijezde a galaksije su mogle biti formirane mnogo ranije pri recimo višim z vrijednostima, a s napretkom tehnologije trebali bismo također moći detektirati blijeđe objekte pri višim z vrijednostima [2]. Međutim, većina otkrivanja galaksija ograničena je na približno z=3.5 i otkrivaju se u rasponu X-zraka. Iznimno je teško otkriti zvijezde i galaksije u ekstremnom ultraljubičastom zračenju jer se ono u velikoj mjeri apsorbira u atmosferi.
Skupina znanstvenika predvođena Sahom iz Međusveučilišnog centra za astronomiju i astrofiziku (IUCAA) uspjela je postići ovaj jedinstveni podvig koristeći ultraljubičasti slikovni teleskop (UVIT) na indijskom satelitu AstroSat. Promatrali su galaksija AUDFs01 koji se nalazi u Hubble Ekstremno duboko polje pomoću ekstremnog UV svjetla iz galaksija. To bi moglo biti moguće jer je pozadinska buka u UVIT detektoru bila mnogo manja od one na HST-u. Ovo otkriće je važno jer otvara novo područje za detekciju dalekih galaksija u EUV rasponu.
***
Reference:
- Saha, K., Tandon, SN, Simmonds, C., Verhamme, A., Paswan A., et al. 2020. AstroSat detekcija Lymanove kontinualne emisije od az = 1.42 galaksija. Nat Astron (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1173-5
- Miralda-Escudé, J., 2003. Mračno doba svemira. Znanost, 300(5627), str. 1904-1909. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1085325
