Kai reikia studijuoti kai kurias tolimiausias ir seniausias Visatos galaktikas, kyla nemažai iššūkių. Be to, kad šios galaktikos yra nutolusios nuo milijardų šviesmečių, jos dažnai būna silpnos, kad aiškiai matytųsi. Laimei, astronomai pasikliauja technika, vadinama gravitaciniu objektyvu, kai didelio objekto (pvz., Galaktikos spiečiaus) gravitacinė jėga naudojama sustiprinti šių šviesesnių galaktikų šviesą.
Naudodama šią techniką, tarptautinė astronomų komanda neseniai atrado tolimą ir ramią galaktiką, kuri kitaip būtų likusi nepastebėta. Manoa Havajų universiteto tyrėjų vadovaujama komanda panaudojo Hablo kosminį teleskopą, kad atliktų iki šiol kraštutinį gravitacinio objektyvo atvejį, kuris leido jiems stebėti silpną galaktiką, žinomą kaip „eMACSJ1341-QG-1“.
Tyrimas, kuriame aprašomos jų išvados, neseniai pasirodė JAV Astrofizinių žurnalų laiškaipavadinimu „Trisdešimt kartų: Ramios galaktikos kraštutinis gravitacinis objektyvas z = 1,6 ″. Vadovavo Haraldas Ebelingas, Havajų universiteto Manoa mieste astronomas, į komandą buvo įtraukti Niels Bohr instituto, Nationale de Recherche Scientifique centro (CNRS), Kosminio teleskopo mokslo instituto ir Europos pietų observatorijos (ESO) nariai.
Tyrimo tikslais komanda rėmėsi didžiuliu galaktikų klasteriu, žinomu kaip „eMACSJ1341.9-2441“, kad padidintų eMACSJ1341-QG-1, tolimos ir šviesesnės galaktikos, sklindančią šviesą. Astronominiu požiūriu ši galaktika yra „ramioje galaktikoje“, kurios yra, pavyzdys iš esmės senesnės galaktikos, kurios beveik neišnaudojo dulkių ir dujų, todėl nesudaro naujų žvaigždžių.
Komanda pradėjo fotografuodama silpnąją galaktiką su Hablas ir tada vykdyti tolesnius veiksmus spektroskopiniai stebėjimai naudojant ESO / X-Shooter spektrografą, kuris yra labai didelio teleskopo (VLT) dalis Paranal observatorijoje Čilėje. Remdamasi jų vertinimais, komanda nustatė, kad jie gali sustiprinti foninę galaktiką pirminio vaizdo koeficientu 30, o likusių dviejų vaizdų - šešis.
Tai daro „eMACSJ1341-QG-1“ iki šiol stipriausiai sustiprintą ramioje galaktikoje ir gana dideliu atstumu! Kaip Johanas Ričardas - Liono universiteto astronomo asistentas, kuris atliko objektyvo skaičiavimus, ir tyrimo bendraautorius - nurodė Havajų universiteto žinių laidoje:
„Labai didelis šio vaizdo padidinimas suteikia mums retą galimybę ištirti šio tolimo objekto žvaigždžių populiacijas ir galiausiai atkurti neiškreiptą jo formą ir savybes.“
Nors anksčiau buvo atlikta ir kitų kraštutinių didinimų, šis atradimas užfiksavo naują retos ramybės fono galaktikos padidinimo rekordą. Šias senesnes galaktikas ne tik labai sunku aptikti dėl jų mažesnio šviesumo; jų tyrimas gali atskleisti labai įdomių dalykų apie galaktikų formavimąsi ir evoliuciją mūsų Visatoje.
Kaip Ebelingas, UH astronomijos instituto astronomas ir pagrindinis tyrimo autorius, paaiškino:
„Mes specializuojamės ieškant ypač masyvių klasterių, kurie veikia kaip natūralūs teleskopai, ir jau atrado daug įdomių gravitacinių lęšių atvejų. Šis atradimas vis dėlto išsiskiria didžiuliu padidinimu, kurį teikia „eMACSJ1341“ leidžia mums išsamiai ištirti labai retą galaktikų tipą. “
Ramioje vietoje esančios galaktikos yra paplitusios vietinėje visatoje ir yra galaktikos evoliucijos pabaigos taškas. Iš esmės šis rekordinis radinys galėtų suteikti keletą unikalių galimybių tirti šias senesnes galaktikas ir nustatyti, kodėl jose baigėsi žvaigždžių formavimasis. Kaip Mikelis Stockmannas, komandos narys iš Kopenhagos universiteto ir galaktikų evoliucijos ekspertas, paaiškino:
„Žiūrėdami į tolimesnes galaktikas, taip pat žiūrime atgal į laiką, todėl matome objektus, kurie yra jaunesni ir dar neturėjo sunaudoti savo dujų tiekimo. Supratimas, kodėl ši galaktika jau nustojo formuoti žvaigždes, gali mums duoti kritinių užuominų apie procesus, kurie valdo galaktikų evoliuciją. “
Panašiai neseniai buvo atlikti tyrimai, kurie leidžia manyti, kad dėl supermasyvios juodosios skylės (SMBH) buvimo gali būti atsakinga, kad galaktikos taptų ramios. Kai šios juodosios skylės sukuria galingus purkštukus, iš jų dulkių ir dujų gali nutekėti galaktikų branduoliai, potencialios žvaigždės badauja nuo tos medžiagos, kurią joms reikės gravitacinio griūties metu.
Tuo tarpu paskesni „eMACSJ1341-QG1“ stebėjimai yra vykdomi naudojant teleskopus Paranal observatorijoje Čilėje ir Maunakea observatorijose Havajuose. Tai, ką šie pastebėjimai atskleidžia, tikrai pasakys mums daug apie tai, kas kada nors taps mūsų pačių Paukščių Tako galaktika, kai išeikvos dulkės ir dujos, o visos jos žvaigždės taps raudonaisiais milžinais ir ilgaamžiais raudonaisiais nykštukais.
