Forskere har tatt de første bildene av en "monstergalakse" like unnvikende som den mytiske, uhyrlige yeti: en enorm, skjult galakse som kverner ut stjerner i en hastighet som er 100 ganger større enn Melkeveien.
Massive galakser som denne ble lenge mistenkt for å ha dannet seg i det veldig unge universet. Men omtrent som yeti - den sagnomsuste, abelignende giganten av Himalaya som ennå ikke er funnet - viste unge versjoner av disse galaksene frustrerende vanskelig å finne, og astronomer søkte forgjeves etter tegn til dem under den raske veksten.
Imidlertid skimtet forskere nylig bevis på en ungdommelig galakys lys da dens stjernedannende belysning skimtet gjennom støvskyer; funnet var en "serendipitøs deteksjon", rapporterte forskerne i en ny studie. Med andre ord, astronomene gikk ikke på jakt etter en kosmisk yeti; de fant fotavtrykkene sine ved et uhell.
Noen av de mest massive galaksene i spedbarnsuniverset antas å ha dukket opp og vokst veldig raskt, men observasjoner har fanget disse stjernefylte dyrene bare i moden tilstand. I den nye studien beskrev forfatterne de første babybildene av en av disse såkalte monstergalakser, tatt under en meget aktiv stjernedannende periode.
Det glimrende signalet ble hentet Atacama Large Millimeter Array (ALMA), et nettverk av 66 følsomme radioteleskoper i Chiles høye høyde Atacama-ørkenen. Tette skyer med kosmisk støv i en veldig liten himmelsk region tiltrukket den unge galaksen, men ALMA oppdaget svakt glødende pulser med radiolys bak skyene.
"Lyset så ut til å ikke være knyttet til noen kjent galakse i det hele tatt," sa hovedstudieskribent Christina Williams, en postdoktoral fra National Science Foundation ved Steward Observatory, en del av University of Arizona Department of Astronomy.
Siden radiobølger har de lengste bølgelengdene langs spekteret av elektromagnetisk stråling, er de de eneste bølgene som kan reise over veldig lange avstander. Og fordi ALMA bare hentet radiosignaler fra denne galaksen, konkluderte forskere med at objektet er ganske langt unna.
"Da jeg så denne galaksen var usynlig på noen annen bølgelengde, ble jeg virkelig spent fordi det betydde at den sannsynligvis var virkelig langt borte og skjult av støvskyer," sa Williams i en uttalelse.
Hvor langt unna? Rundt 12,5 milliarder lysår fra Jorden, eller omtrent en milliard år etter at universet dukket opp fra Big Bang, rapporterte forskerne.
"Vi fant ut at galaksen faktisk er en massiv monstergalakse med så mange stjerner som Melkeveien vår, men full av aktivitet, og dannet nye stjerner med 100 ganger hastigheten til vår egen galakse," sa studieforsker Ivo Labbé, en førsteamanuensis i Center for Astrophysics and Supercomputing ved Swinburne University of Technology i Melbourne, Australia.
Astronomers syn på skjulte "kosmiske yetis" som dette kunne snart dramatisk forbedret seg med lanseringen av James Webb romteleskopet (JWST) i 2021, sier Williams i uttalelsen. Dette store, infrarøde observatoriet vil frakte kameraer og spektrometre som er i stand til å oppdage veldig svake signaler, for eksempel de fra støvmaskerte gamle galakser, ifølge NASA.
"JWST vil være i stand til å se gjennom støvsløret slik at vi kan lære hvor store disse galaksene egentlig er og hvor raskt de vokser, for bedre å forstå hvorfor modeller mislykkes i å forklare dem," sa Williams.
Funnene fra den nye studien ble publisert online 22. oktober i The Astrophysical Journal.