Telescopul Hubble și Einstein, creditați pentru descoperirea unei galaxii vechi de peste 13 miliarde de ani

Oamenii de știință au putut să observe în premieră o galaxie îndepărtată, care s-a format la începuturile Universului, la doar 500 de milioane de ani după Big Bang, grație telescopului spațial Hubble și teoriei generale a relativității a lui Albert Einstein, informează AFP.

Cea mai veche imagine a Universului de care dispun cercetătorii le-a fost furnizată de zgomotul de fond electromagnetic lăsat de Big Bang, un fel de halou de microunde difuze, care nu poate fi asociat cu nicio stea, galaxie sau alt obiect astronomic.

Acest lucru se întâmpla la mai puțin de 400.000 de ani după Big Bang, un interval ce poate fi comparat cu o fracțiune de secundă, în raport cu vârsta Universului (13,7 miliarde de ani). Nimic nu strălucea pe atunci, nu exista nicio stea, ci doar atomi de hidrogeni care tocmai erau creați.

A trebuit să treacă încă aproape un miliard de ani pentru a avea o altă imagine detaliată, însă peisajul se schimbase deja radical: Universul avea galaxii care includeau miliarde de stele.

Ce s-a petrecut între timp? Astronomilor le este greu să răspundă, din cauza faptului că nu pot să separe zgomotul de fond cosmologic de semnalele care parvin din cele mai îndepărtate colțuri ale spațiului.

Wei Zheng, de la departamentul de fizică și astronomie al Universității John Hopkins din Statele Unite, și colegii săi au adus un prim răspuns la această întrebare, descoperind o galaxie care s-a format la aproximativ 500 de milioane de ani după Big Bang.

Astronomii au folosit camera înfraroșu cu câmp larg WFC 3, instalată în 2009 pe telescopul spațial Hubble. Acest instrument a găsit deja peste 100 de galaxii care s-au format în intervalul 650 – 850 milioane de ani după nașterea Universului. Dar, dincolo de acel prag, semnalul primit este atât de slab și de bruiat, încât o singură galaxie formată la 500 de milioane de ani după Big Bang a putut fi identificată până în prezent cu acea cameră.

Wei Zheng și colegii săi și-au îndreptat atenția spre Albert Einstein și teoria lui, potrivit căreia obiectele foarte masive au un câmp gravitațional atât de puternic încât reușesc să devieze razele luminoase ce trec prin apropierea lor. Și, uneori, această deformare are ca efect amplificarea imaginii percepute de un observator situat de cealaltă parte a câmpului. Un astfel de fenomen este denumit „lentilă gravitațională”.

Savanții au utilizat telescopul Hubble pentru a căuta galaxiile îndepărtate, ascunse în spatele unor ciorchini de galaxii masive, care ar putea servi de „lupă” astronomică.

După ce au analizat 12 ciorchini de galaxii, ei au descoperit o galaxie îndepărtată, formată la 500 de milioane de ani după Big Bang, potrivit studiului publicat miercuri în revista britanică Nature.

În schimb, fenomenul de lentilă gravitațională multiplica de 15 ori lumina emisă de această galaxie, permițând studierea ei mai amănunțită și mai precisă, în comparație cu celelalte metode convenționale.

Autorii studiului consideră că acea galaxie este constituită într-o proporție deloc neglijabilă „din stele vechi” care s-au format timp de 200 de milioane de ani pentru a ajunge la o masă de 150 de milioane de ori mai mare decât cea a Soarelui.

Dacă acest sistem este reprezentativ și pentru alte galaxii primitive, acest fapt ar însemna că formarea stelelor era un proces aflat deja în derulare, în primii 300-500 de milioane de ani după nașterea Universului.

Construirea de telescoape terestre uriașe ar trebui însă, în deceniul următor, să deschidă pentru oamenii de știință noi câmpuri și domenii de explorare.