Sterrekundiges hoor gewoonlik van verafgeleë sterrestelsels deur hoë-energiebestraling soos X-strale. Dit is uiters ongewoon om relatief laer energie-UV-straling van antieke sterrestelsels soos AUDs01 te ontvang. Sulke lae-energiefotone word gewoonlik op pad of deur die aarde se atmosfeer geabsorbeer. Hubble ruimte Teleskoop (HST) was baie nuttig om die uitwerking van die aarde se atmosfeer te vermy, maar selfs HST kon nie sein van hierdie bespeur nie sterrestelsel waarskynlik as gevolg van geraas.
Nou, die ultraviolet beelding teleskoop op Indiese satelliet AstroSat het vir die eerste keer uiterste UV-lig van die sterrestelsel AUDFs01 is 9.3 miljard ligjare van die aarde af geleë, wat merkwaardig is1.
Vandag is ons in staat om te kyk na die heelal en sien sterre en sterrestelsels biljoene jare terug gevorm omdat die intergalaktiese medium deursigtig is vir lig. Dit was nie so vir die eerste paar honderd miljoen jaar ná die Oerknal nie. Die tydperk wat deur sterrekundiges Cosmic Dark Ages genoem is, was die tyd toe intergalaktiese medium gevul is met die neutrale gas wat hoë-energiefotone geabsorbeer het en die heelal ondeursigtig vir liggolwe. Dit was die tydperk wat begin het vanaf die tyd toe kosmiese mikrogolfagtergrondstraling uitgestraal is tot die tyd toe die eerste sterre en sterrestelsel gevorm is. Die heelal het toe ingegaan in wat genoem word die Tydperk van Reionisasie, toe die donker materie as gevolg van sy eie swaartekrag begin ineenstort en uiteindelik die vorming van die sterre en die sterrestelsels.
Kosmoloë verwys na rooiverskuiwing z om 'n kosmiese epog aan te dui. Die huidige tyd word aangedui deur z=0 en hoër die z-waarde is dit nader aan die Oerknal. Byvoorbeeld, z=9 dui 'n tyd aan wanneer heelal was 500 miljoen jaar oud en z=19 toe dit net 200 miljoen jaar oud was, naby Dark Age. By hoër z-waardes (z ≥ 10) word dit uiters moeilik om enige voorwerp (ster of sterrestelsel) as gevolg van skerp afname in inter-galaktiese medium transmissie. Wetenskaplikes kon kwasars en die sterrestelsels waarneem tot z ongeveer gelyk aan 6.5. Teorieë dui daarop dat die sterre en die sterrestelsels kon baie vroeër gevorm gewees het teen sê hoër z-waardes en met vooruitgang in tegnologie behoort ons ook dowwer voorwerpe teen hoër z-waardes te kan opspoor [2]. Die meeste van die opsporing van sterrestelsels is egter beperk tot ongeveer z=3.5 en word in die X-strale-reeks opgespoor. Dit is uiters moeilik om die sterre en sterrestelsels in die uiterste ultraviolet op te spoor, aangesien dit swaar in die atmosfeer geabsorbeer word.
Groep wetenskaplikes onder leiding van Saha by die Inter-Universiteit Sentrum vir Sterrekunde en Astrofisika (IUCAA) kon hierdie unieke prestasie bereik met behulp van Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT) aan boord van die Indiese satelliet AstroSat. Hulle het die Galaxy AUDFs01 geleë in die Hubble Uiterste Diep veld met behulp van uiterste-UV-lig van die sterrestelsel. Dit kan moontlik wees omdat die agtergrondgeraas in die UVIT-detektor baie minder was as dié op HST. Die ontdekking is belangrik aangesien dit 'n nuwe domein oopmaak vir opsporing van sterrestelsels in die EUV-reeks.
***
Verwysings:
- Saha, K., Tandon, SN, Simmonds, C., Verhamme, A., Paswan A., et al. 2020. AstroSat-opsporing van Lyman-kontinuum-emissie vanaf az = 1.42 sterrestelsel. Nat Astron (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1173-5
- Miralda-Escudé, J., 2003. Die donker eeu van die heelal. Wetenskap, 300(5627), pp.1904-1909. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1085325
