Para ilmuwan telah menemukan galaksi terjauh yang pernah ada

Sebuah tim astronom internasional termasuk peneliti di Pusat Astrofisika | Harvard dan Smithsonian, melihat objek astronomi terjauh yang pernah ada: galaksi.

Kandidat galaksi yang disebut HD1 terletak sekitar 13,5 miliar tahun cahaya dan dijelaskan pada hari Kamis di Jurnal Astrofisika. Dalam makalah terlampir yang diterbitkan di Pemberitahuan bulanan surat dari Royal Astronomical SocietyDan Para ilmuwan mulai berspekulasi apa sebenarnya galaksi itu.

Tim mengusulkan dua ide: HD1 mungkin membentuk bintang dengan kecepatan yang mencengangkan, dan mungkin menjadi rumah bagi bintang Populasi III, alam semesta itu sendiri. bintang pertama– yang belum diperhatikan. Atau, HD1 mungkin berisi lubang hitam supermasif dengan massa sekitar 100 juta kali massa matahari kita.

Kata Fabio Paccucci, penulis utama MNRA Studi, rekan penulis makalah penemuan tentang a B C, dan seorang astronom di Pusat Astrofisika. “Ini seperti menebak kebangsaan sebuah kapal dari bendera yang Anda kibarkan, saat berada jauh di pantai, dan kapal berada di tengah kabut tebal dan badai. Seseorang mungkin dapat melihat beberapa warna dan bentuk dari kapal tersebut. bendera, tetapi tidak secara keseluruhan. Ini pada akhirnya merupakan permainan panjang analisis dan pengecualian skenario yang tidak masuk akal. “.

HD1 sangat terang di sinar UV. Untuk menjelaskannya, “beberapa proses aktif sedang terjadi di sana atau, lebih baik lagi, itu terjadi beberapa miliar tahun yang lalu,” kata Pacuchi.

Pada awalnya, para peneliti berhipotesis bahwa HD1 adalah galaksi dengan ledakan bintang standar, galaksi yang menghasilkan bintang dengan kecepatan tinggi. Tetapi setelah menghitung berapa banyak bintang yang diproduksi HD1, mereka mendapatkan “tingkat yang luar biasa — HD1 akan menghasilkan lebih dari 100 bintang setiap tahun. Itu setidaknya sepuluh kali lebih tinggi dari yang kami harapkan untuk ini. galaksi. “

Saat itulah tim mulai curiga bahwa HD1 mungkin tidak membentuk bintang biasa setiap hari.

“Kelompok bintang pertama yang terbentuk di alam semesta jauh lebih masif, lebih terang, dan lebih panas daripada bintang modern,” kata Pacuchi. “Jika kita berasumsi bahwa bintang-bintang yang dihasilkan di HD1 adalah bintang pertama, atau kelompok III, maka sifat-sifatnya dapat dijelaskan dengan lebih mudah. ​​Faktanya, bintang-bintang dari kelompok ketiga mampu menghasilkan lebih banyak sinar ultraviolet daripada bintang-bintang normal, yang mungkin menjelaskan luminositas maksimum di atas Violet untuk HD1.”

Namun, lubang hitam supermasif juga bisa menjelaskan luminositas intens HD1. Ketika menelan sejumlah besar gas, foton berenergi tinggi dapat dipancarkan dari daerah sekitar lubang hitam.

Jika demikian, itu akan sesegera mungkin lubang hitam raksasa Dikenal umat manusia, itu diamati lebih dekat dengan Big Bang daripada pemegang rekor saat ini.

kata Avi Loeb, astronom di Center for Astrophysics dan rekan penulis MNRA belajar. “Ini memecahkan rekor pergeseran merah quasar tertinggi hampir dua kali lipat, yang merupakan prestasi yang mengesankan.”

HD1 ditemukan setelah lebih dari 1.200 jam waktu pengamatan menggunakan teleskop Subaru, teleskop Vesta, Teleskop Inframerah Inggris, dan Teleskop Luar Angkasa Spitzer.

“Merupakan kerja keras untuk menemukan HD1 dari lebih dari 700.000 objek,” kata Yuichi Harikan, astronom di Universitas Tokyo yang menemukan galaksi. “Warna merah HD1 secara mengejutkan cocok dengan karakteristik yang diharapkan dari galaksi yang berjarak 13,5 miliar tahun cahaya, yang membuat saya merinding ketika menemukannya.”

Tim kemudian melakukan pengamatan lanjutan menggunakan Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) untuk mengonfirmasi jarak, yaitu 100 juta tahun cahaya dari GN-z11, pemegang rekor galaksi terjauh saat ini.

Menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb, tim peneliti akan segera memantau kembali HD1 untuk memverifikasi jaraknya dari Bumi. Jika perhitungan saat ini terbukti benar, HD1 akan menjadi galaksi terjauh dan tertua yang pernah tercatat.

Pengamatan yang sama akan memungkinkan tim untuk menggali lebih dalam identitas HD1 dan mengkonfirmasi apakah salah satu teori mereka benar.

“Diformulasikan beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang, lubang hitam HD1 pasti telah tumbuh dari benih besar dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya,” kata Loeb. “Sekali lagi, alam tampaknya lebih kreatif daripada kita.”