Ved hjelp av gravitasjonslinser har astronomer sett en ung stjernedannende galakse i det fjerne universet, da det dukket opp bare to milliarder år etter Big Bang. Passende nok var galaksen som ble brukt som et zoomobjektiv "Cosmic Eye" -galaksen, som ble kalt det fordi effekten av gravitasjonslinsing ser ut som et gigantisk øye i verdensrommet. Forskerne, ledet av Dr. Dan Stark, fra Caltech, sier at denne fjerne galaksen kan gi innsikt i hvordan vår egen galakse kan ha utviklet seg til sin nåværende tilstand.
Astronomene brukte det ti meter store Keck-teleskopet på Hawaii, som er utstyrt med en laserassistert guide star adaptive optics (AO) for å korrigere for uskarphet i jordens atmosfære. Ved å kombinere det kraftige teleskopet med den forstørrende effekten av gravitasjonsfeltet i forgrunnen galakse - kalt gravitasjonslinsering - klarte de å studere det fjerne stjernesystemet, som ligger 11 milliarder lysår fra Jorden. The Cosmic Eye, forgrunnen galakse, er 2,2 milliarder lysår fra Jorden.
Forvrengningen av lysstråler forstørret den fjerne galaksen åtte ganger.
Dette tillot forskerne å bestemme galakas interne hastighetsstruktur og sammenligne den med senere stjernesystemer som Melkeveien.
På bildet er den røde kilden i midten forgreningslinsegalaksen, mens den blå ringen er det nesten fullstendige ringbildet av den stjernedannende galaksen i bakgrunnen.
Forskermedforfatter Dr. Mark Swinbank, i Institute for Computational Cosmology, ved Durham University, sa: “Dette er den mest detaljerte studien det har vært om en tidlig galakse. Effektivt ser vi tilbake i tid til da universet var i sine meget tidlige stadier.
Stark sa: "Tyngdekraften har effektivt gitt oss et ekstra zoomobjektiv, slik at vi kan studere denne fjerne galaksen på skalaer som bare nærmer seg noen hundre lysår.
“Dette er ti ganger finere prøvetaking enn tidligere. Som et resultat for første gang kan vi se at en ung størrelse galakse i typisk størrelse snurrer og sakte utvikler seg til en spiralgalakse omtrent som vår egen Melkevei. ”
Data fra Keck-observatoriet ble kombinert med millimeterobservasjoner fra Plateau de Bure-interferometer, i de franske Alpene, som er følsom for distribusjonen av kald gass bestemt til å kollapse for å danne stjerner.
Dr. Swinbank la til, "Bemerkelsesverdig den kalde gassen som spores av våre millimeterobservasjoner, deler rotasjonen som de unge stjernene viser i Keck-observasjonene.
"Distribusjonen av gass sett med vår fantastiske oppløsning indikerer at vi er vitne til gradvis oppbygging av en spiralskive med en sentral kjernekomponent."
Disse observasjonene har astronomer som ser frem til evnene til det europeiske ekstremt store teleskopet (E -ELT) og det amerikanske tretti meter teleskopet (TMT), som er under bygging og vil være tilgjengelig om cirka 10 år.
Kilde: Durham University
