Nejvzdálenější pozorovaná galaxie

V současné chvíli existují dvě teorie ohledně toho, co se v této velmi staré galaxii může nacházet. Tou první je možnost, že se galaxie skládá z extrémně starých hvězd, jež by podle metalicity mohly spadat do dosud nikdy nepozorované, hypotetické populace III. Skládaly by se tak pouze z vodíku, helia a stopového množství berylia a lithia. Tyto hypotetické hvězdy by měly být hmotnější, svítivější a teplejší než ty v současném vesmíru. Takovýchto hvězd by zde mohlo vzniknout až 100 za rok, tedy mnohem více, než astrofyzici v takových galaxiích očekávali. Počet hvězd, které tato galaxie produkuje, nahrává tomu, že by se mohlo jednat právě o třetí hvězdnou populaci. Druhou možností je, že HD1 obsahuje supermasivní černou díru s hmotností kolem sto milionů hmotnosti Slunce. V případě potvrzení druhé varianty by se jednalo nejen o nejvzdálenější známou černou díru, ale především by mohla tato galaxie nabídnout odpověď na jednu z nejpalčivějších otázek dnešní astrofyziky, a to sice jak mohly takto masivní objekty vzniknout za takto krátký čas.

Obě nastíněné hypotézy by dokázaly vysvětlit extrémní jasnost této galaxie v ultrafialové části spektra, která více než desetkrát překonala původní předpoklady astronomů pro takovéto galaxie. Právě hvězdy třetí populace, které se značně liší od těch současných, by mohly vyzařovat takovéto množství UV záření. U černé díry by zase zdrojem tohoto záření mohly být vysokoenergetické fotony z materiálu padajícího do černé díry, které jsou emitovány okolím tohoto supermasivního objektu.

Galaxie byla objevena po více než 1200 hodinách pozorování na čtyřech dalekohledech. Konkrétně se jednalo o japonský dalekohled Subaru, který se nachází na hoře Mauna Kea a má průměr 8,2 metru, teleskop ESO VISTA na Observatoři Paranal s průměrem 4,1 metru, UK Infrared Telescope s průměrem primárního zrcadla 3,8 metru, který se nachází na Havaji, a také Spitzerův vesmírný dalekohled.

HD1 by mohl představovat obrovské dítě na porodním sále raného vesmíru. Zlomil rekord v nejvyšším pozorovaném červeném posuvu kvazaru téměř dvakrát, což je pozoruhodný výkon,“ řekl Avi Loeb, astronom z Center for Astrophysics a spoluator studie publikované v Monthly Notices. „Bylo velmi těžké najít HD1 mezi více než sedmi set tisíci dalšími objekty,“ doplnil svého kolegu Yuichi Harikane z University of Tokyo, který galaxii na snímcích objevil, „Červená barva HD1 odpovídala předpokladům o 13,5 miliardy let staré galaxii překvapivě dobře, měl jsem trochu husí kůži, když jsem ji našel.“

 

Před objevem HD1 byla tím nejvzdálenějším pozorovaným objektem galaxie GN-z11, kterou objevil v roce 2016 Hubbleův dalekohled. GN-z11 je vzdálená 13,4 miliardy světelných let a její červený posuv činí 11,09. Právě tyto objekty jsou klíčové k zodpovězení těch největších otázek ohledně rané fáze existence vesmíru.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org
[2] astronomy.com