کهکشان‌های فوق العاده دور- نگاه عمیق به کیهان دور کهکشان‌هایی را آشکار می‌کند که زمان پیدایش آن‌ها کمتر از سه درصد سن کنونی کیهان .می‌باشد. 

این عکس به اعتبار ناسا، ایسا، Ellis/Caltech و تیم UDF12 تهیه شده است

گروهی از منجم‌ها به سرپرستی ریچارد الیس از کلتک مجدداً نگاهی به این ناحیه انداختند٬ اما این بار با زمان نور دهی بیشتر و همچنین با بهره‌گیری از فیلتر‌های اضافه که به نور ضعیف قرمزی که از کهکشان‌‌های دور دست می‌آید حساس است. سرشماری‌های جدید در مجله‌ی Astrophysical Journal Letters آورده می‌شود. این سرشماری شامل هفت کهکشان در فاصله‌های بسیار دور است. یکی از این هفت‌عدد در بین بقیه رکورد شکن می‌باشد؛ این کهکشان تنها 380 میلیون سال پس از انفجار بزرگ دیده شده است.

از آن‌جایی که کیهان پس از انفجار بزرگ در حال منبسط شدن می‌باشد، 13.7 میلیارد سال پیش، نوری که از این اجسام دور ساطع شده تازه هم اکنون به زمین رسیده است.  این به این معنا است که این اجسام  در طول نخستین دوره رشد کیهان پدیدار شده‌اند. مسافت این اجسام دور معمولاً بر حسب معیار انتقال به سرخ بیان می‌شود. هر میزان که مسافت یک جسم بیشتر باشد انتقال به سرخ آن نیز بیشتر است.

هفت کهکشانی که توسط  الیس و همکارانش معرفی شده است همگی انتقال به سرخ بیشتر از 8.5 را دارند. یکی از این کهکشان‌ها به عنوان یک جسم کم نور ضعیف٬ پیش‌تر توسط منجم‌ها مشخص شده بود (SN Online:1/26/11)، به گفته ی الیس ممکن است انتقال به سرخ این کهکشان 11.9 باشد.

دیگر نقشه برداری(یافته‌های) اخیر هابل٬ تعداد پراکنده کمی از کهکشان‌های دوردست را پیدا کرده است که امکان انتقال به سرخ برای آن‌ها در بازه 8.5 تا 10 است. در آن یافته‌ها تاثیرات گرانشی کهکشان‌هایی که در میانه راه قرار دارند بر روی اعوجاج و بزرگ نمایی نوری که از کهکشان پشت سر آن‌ها می‌آید٬ دخیل شده است. با توجه به آن یافته‌ها (که به CLASH شناخته می‌شود)، منجم‌ها در ماه نوامبر خبر از کشف کهکشانی دادند که انتقال به سرخ آن 10.8 است. این کهکشان  در صورت فلکی ‌Camelopardalis قرار دارد.

به گفته جمز دانلپ٬ منجم در دانشگاه ادینبرگ که با الیس مشغول به کار هست: «اگر بخواهیم به طور کلی صحبت کنیم نتایج آن‌ها (CLASH) با نتایج ما سازگاری دارد».

طبق گفته الیس چیزی که بیشتر از هر رکورد شکنی‌ا‌ی اهمیت دارد این است که از سرشماری این کهکشان‌های دور بتوان حرفی در ارتباط با یکی از مهمترین رخدادهای اولیه کیهان، یعنی بازیونیزه شدن کیهانی (cosmic reionization) زد. باز یونیزه شدن زمانی اتفاق می‌افتد که نوری که از ستاره‌ها و کهکشان‌های نخستین  به بخش تاریک کیهان نفوذ می‌کند اتم‌های هیدروژن را به الکترون‌ها و پروتون‌های مجزا تبدیل کند که موجب شود کیهان برای نور معمولی شفاف شود.

این فرایند 200 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ آغاز شده است. این در حالی است که منجم‌ها دقیقاً مطمئن نیستند که این فرایند چگونه آغاز شده است. در برخی نقاط٬ ستاره‌های نخستین مشتعل‌تر می‌شدند و خود را داخل کهکشان‌ها به دام می انداختند، اما تنها زمانی که ستاره‌ها و کهکشان‌های کافی حضور داشتند این امکان برای آن‌ها وجود داشت تا نواحی تاریک را نورانی کنند. پی بردن به این که چه تعداد از این کهکشان‌ها در آن‌جا حضور داشتند و یا این‌که در چه زمانی می‌زیسته‌اند به دانشمندان کمک می‌کند تا بفهمند که باز یونش به سرعت رخ داده است و یا در طی زمان صورت گرفته است.

یافته‌های جدید نشان می‌دهد که ممکن است به مرور زمان این اتفاق افتاده باشد. تعدادی از این کهکشان‌های نخستین٬  انتقال به سرخ‌های متفاوت دارند. این موضع این پیشنهاد را مطرح می‌کند که این اتفاق امکان دارد در طول زمان رخ داده باشد٬ درست همان زمانی که ستاره‌ها به صورت توده‌ایی چگال و داغ اطراف کیهان اولیه را در بر گرفته‌اند. «سپیده‌دم کیهانی شاید تنها رخداد مهیج  نباشد» این حرف را الیس در 21 دسامبر در نشست خبری گفت.

روگیرد وینهورست منجم در دانشگاه ایالتی آریزونا٬ در تمپ می‌گوید که از اینکه در جستجو‌های جدید تنها هفت کهکشان پیدا شده، تعجب کرده است. او پیشنهاد می‌کند که ممکن است تعداد بیشتری از این کهکشان‌ها در داده‌ها وجود داشته باشند که به خاطر نور دیگر کهکشان‌ها و یا کهکشان‌ها و ستاره‌های نزدیک دیده نشوند.

برای پاسخ به هر پرسش تردیدآمیز باید تا سال 2018 که تلسکوپ فضایی جمز وب به آسمان پرتاب می‌شود صبر کرد. نقطه قوت این تلسکوپ نسبت به تلسکوپ هابل این است که می‌تواند طول موج مادون قرمز مربوط به نور ضعیفی که از کهکشان‌های دور دست می‌آید را اندازه گیری کند.

طبق گفته الیس:«پیش‌بینی ما این است که کهکشان‌های بیشتری وجود داشته باشند».

منبع

http://www.sciencenews.org/view/generic/id/346987/description/Clutch_of_distant_galaxies_reveals_the_infant_universe