Это – самый старый объект, когда-либо обнаруженный LMT, говорит астрофизик Минь Юнь в Массачусетском университете Амхерст, и в настоящее время есть только еще один, немного более старый и более отдаленный объект как известный.«Большой взрыв произошел 13,7 миллиардов лет назад, и теперь мы видим эту галактику от 12,8 миллиардов лет назад, таким образом, это формировалось в первом миллиарде спустя годы после Большого взрыва», указывает он. «Наблюдение объекта в течение первого миллиарда лет замечательно, потому что вселенная была полностью ионизирована, то есть, это было слишком горячо и слишком однородно, чтобы сформировать что-либо в течение первых 400 миллионов лет. Таким образом, наше лучшее предположение то, что первые звезды и галактики и черные дыры все сформированные в первой половине миллиард к одному миллиарду лет.
Этот новый объект очень близко к тому, чтобы быть одной из первых галактик когда-либо, которые сформируются».Он добавляет, «Этот результат не удивление, потому что это – то, что LMT был построен, чтобы сделать, но мы очень взволнованы.
Эти высокое красное смещение, очень отдаленные объекты – класс мифических зверей в астрофизике. Мы всегда знали, что были некоторые там, которые являются чрезвычайно большими и яркими, но они невидимы в видимом световом спектре, потому что они так затенены толстыми облаками пыли, которые окружают их молодые звезды.
Как это ни парадоксально самые плодовитые формирующие звезду галактики и таким образом самые яркие являются также самыми трудными изучить использующие традиционные оптические телескопы как Космический телескоп Хабблa, потому что они также наиболее затенены пылью».«Определение чрезвычайно высокого красного смещения этого объекта с волнами миллиметра является результатом основного момента LMT, который видит через пыль в радио – и миллиметре – длины волны», отмечает он. «Его способность изучить эти очень отдаленные объекты является одной из его самых выдающихся способностей, почти уникальных в мире».Новый объект был сначала обнаружен астрономами, использующими космический телескоп Herschel, но для таких отдаленных объектов, тот инструмент может сделать только «очень расплывчатые снимки, которые не привели почти ни к какой информации», отмечает Юнь.
Таким образом, астрономы Herschel передали свою информацию директору LMT Дэвиду Хьюзу, зная, что новый инструмент в Мексике является лучшим в мире, чтобы подтвердить его. Аспирант Хьюза в то время, Хорхе Завала, теперь товарищ постдиссертации в Техасском университете, является первым автором новой статьи.
LMT, расположенный на вершине 15 000-футового потухшего вулкана в центральном штате Мексики Пуэбла, начал собирать свой первый свет в 2011 как 32-метровый телескоп радио длины волны миллиметра. Это было с тех пор пристроено к его полному 50 метров (164 фута) диаметром, и, когда полностью готовый к эксплуатации этой зимой это будет самый большой, самый чувствительный инструмент единственной апертуры своего вида в мире. Это, как ожидают, будет в центре новых открытий о самых старых, самых отдаленных объектах во вселенной.
Юнь, один из экспертов в мире в анализе данных из таких объектов, объясняет, «Способ, которым мы можем сказать, этот объект очень отдален, измеряя его красное смещение, которое является мерой скорости расширения вселенной. У более отдаленных объектов есть большее красное смещение.
Чтобы измерить красное смещение, Вы используете спектральную линию атомов или молекул, у каждой из которых есть распознаваемая, дискретная подпись или отпечаток пальца. Исторически мы измерили это в видимом свете, но потому что Вы не видите эти очень старые, отдаленные пыльные объекты с видимым светом, Вы должны сделать что-то еще».
В длине волны миллиметра одна из наиболее распространенных и легко обнаруженных спектральных линий – один угарного газа (CO), который LMT был разработан, чтобы проследить, указывает он. Для независимого подтверждения большого красного смещения они наблюдали, Завала, Юнь и коллеги включили в список помощь астрономов в Смитсоновском Гарвардом Центре Астрофизики, чтобы сделать дополнительные наблюдения, используя Смитсоновский телескоп Множества Подмиллиметра на Мауна-Кеа, Гавайи.
Та триангуляция позволила исследователям создавать более подробное изображение нового объекта, называемого G09 83808, и подтверждать его красное смещение с линией выбросов углерода.Далее, Юнь говорит, явление, названное гравитационным lensing, который увеличивает прохождение света около крупных объектов, как предсказано теорией Эйнштейна Общей теории относительности, играл роль в этом исследовании.
Огромная галактика между наблюдателями на Земле и G09 83808 объекта действовала как гигантская лупа и заставила его навести справки в 10 раз более яркий и ближе, чем это, отмечает он.С LMT прибытие полностью онлайн за следующие несколько месяцев, Юнь говорит его более высокое решение и более высокие средства чувствительности, «мы можем найти действительно, действительно слабые вещи. Они по существу на самом краю вселенной, таким образом, более высокая резолюция важна, потому что с низким разрешением все выглядит смешанным, и Вы не можете выбрать это очень маленькие и слабые, но чрезвычайно интересные объекты как эта галактика».«Теперь, могло случиться так, что есть целая связка их там, и мы не были в состоянии видеть их, но с LMT мы имеем право видеть их.
Возможно, они начнут сование», добавляет он. «Мы находимся в области открытия. Каждый раз, когда я уменьшаю один из этих наборов данных, я полон ожидания.
Я всегда надеюсь, что эти вещи высунутся. Вы должны быть безнадежным оптимистом, чтобы сделать этот вид работы, и на этот раз это абсолютно окупилось».