Hubble-avaruusteleskooppi onnistui nappaamaan ennennäkemättömän tarkan kuvan yhdestä universumin vanhimmista galakseista, kertoo BBC.

Hubble havaitsi muinaisen galaksin sellaisena, kun se oli vain vain viisisataa miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Salaisuus on kohteen etäisyydessä: koska valolta kestää kulkea luoksemme todella kauan, näemme hyvin kaukaiset kohteet sellaisena, kuin ne olivat hyvin kauan aikaa sitten.

Otos on poikkeuksellinen, sillä tyypillisesti näin kaukaiset galaksit näyttäytyvät pieninä punaisina pisteinä tehokkaimmillekin teleskoopeille.

Muinainen galaksi saatiin sattumalta näkymään tarkasti gravitaatiolinssin avulla.

Gravitaatiolinssi on luonnonilmiö, jossa lähempänä olevan kappaleen painovoima taittaa ja voimistaa kaukaisesta kohteesta tulevaa valoa. Mitä massiivisempi linssi, eli kuvattavan kohteen ja avaruusteleskoopin välissä oleva galaksi, sitä tarkempi kuva kaukaisesta kohteesta muodostuu. Tässä tapauksessa linssinä toimi jättimäinen galaksijoukko.

Varhaiset galaksit näkyvät tavallisesti hyvin pieninä pisteinä. Kuvassa Hubble-teleskoopin heic1604-galaksista ottama kuva vuodelta 2016.

Tutkijat uskovat, että kuva voi auttaa selvittämään mysteeriä siitä, miten galaksit muodostuvat.

”Analysoimalla gravitaatiolinssin vaikutuksia galaksista muodostuneelle kuvalle voimme määrittää galaksin koon ja muodon”, selittää tutkimuksen johtaja Brett Salmon Space Telescope Science -instituutista.

Kuvatun kohteen massa on vain noin sadasosa Linnunradan massasta. Tutkijoiden mukaan se on massaltaan todennäköisesti tyypillinen varhaiseksi galaksiksi. Löytö julkistettiin American Astronomical Societyn kokouksessa Washingtonissa. Tutkimusraportin pääset lukemaan tästä.

Yksi galaksien evoluution edelleen selittämätön ilmiö on se, kuinka galaksit saavat kiekkomaisen muotonsa.

”Emme oikeastaan tiedä, miten universumin ensimmäisten galaksien kiekot rakentuivat tai milloin ne alkoivat muodostua”, Salmon toteaa.

Toinen American Astronomical Societyn kokouksessa esitetty tutkimus pyrki vastaamaan tähän kysymykseen. Cambridgen yliopiston tutkija Renske Smit kollegoineen huomasi, että galakseissa, jotka ovat olleet olemassa vain 800 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen, on jo havaittavissa pyörivää liikettä. Tämän pyörivän liikkeen uskotaan olevan vastuussa galaktisen kiekon muodostumisesta.

Alma-radioteleskooppiryhmän data osoitti kaasun liikkuvan pyörteenomaisesti, samaan tapaan kuin Linnunradassa ja havaitsemissamme muissa kehittyneemmissä galakseissa.

”Odotimme nuorten galaksien olevan dynaamisia sekasotkuja nuorten tähtien räjähtämisen aiheuttaman kaaoksen seurauksena. Nämä minigalaksit ovat kuitenkin järjestelmällisiä. Galaksien pienestä koosta huolimatta ne kasvavat nopeasti ’aikuisiksi’ galakseiksi”, Smit kertoo.

Smitin mukaan avain galaksin kiekon muodostumiselle on selvittää, milloin galaksin ”turbulentti vaihe” laantuu ja kiekkomainen rakenne, joka määrittelee sen evoluution, alkaa muodostua.

Tietokonesimulaatiot osoittavat, että galaktisia kiekkoja on saattanut kehittyä galakseihin vain kuusisataa miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Hubble-teleskoopin kuvaama galaksi voi siis olla ensimmäisiä tällaisia galakseja.

Nyt havaittu galaksi on aivan Hubblen havainnointikyvyn rajamailla, mutta Nasan ensi vuonna laukaistavan James Webb -avaruusteleskoopin odotetaan tarjoavan siitä huomattavasti yksityiskohtaisempia kuvia.