Hvis du trodde at galaksefotoet Hubble Deep Field var det utroligste du noensinne har sett, kan du vente til du legger øynene opp for det mest følsomme infrarøde kartet over det fjerne universet som noen gang er tatt. I løpet av de tre siste årene har britiske astronomer samlet data fra Storbritannias infrarøde teleskop (UKIRT) på Hawaii, og resultatene er intet mindre enn forbløffende.
I dag presenterte Dr. Sebastien Foucaud fra University of Nottingham sine første resultater til det 4. april National Astronomy Meeting i Royal Astronomical Society. Disse resultatene utgjør bare en del av Ultra-Deep Survey (UDS) - et bilde som inneholder over 100 000 galakser over et område som er fire ganger så stor som fullmånen - og et blikk på dannelsen av de fjerneste galaksene som ennå er sett.
Det 3,8 meter store britiske infrarøde teleskopet (UKIRT) ble en tidsmaskin da verdens største teleskop dedikert utelukkende til infrarød astronomi startet sin Deep Sky Survey i 2005. Selv nå er UDS-bildet bare ett element i en femdelt prosjekt. På grunn av begrensningene i lysets hastighet lar disse observasjonene astronomer bokstavelig talt se 10 milliarder år tilbake i tid. Bildene som UKIRT produserer, ser vårt univers i det fjerne barndom, og dannelsesgalaksen som dateres tilbake der vi tror utvidelsen begynte. Bildet er så stort og så dypt at tusenvis av galakser kan studeres på disse tidlige epokene for aller første gang. Gjennom den teknologiske utviklingen av infrarød bildebehandling kan astronomer nå kikke enda lenger tilbake i tid, siden lys fra de fjerneste galakser blir forskjøvet mot rødere bølgelengder når det reiser gjennom det ekspanderende universet.
"Jeg ville sammenligne disse observasjonene med iskjernene som er boret dypt inn i Antarktis," sa Dr. Foucaud. "Akkurat som de tillater oss å kikke tilbake i tid, lar vårt ultra-dype bilde oss se tilbake og observere galakser som utvikler seg i forskjellige stadier i den kosmiske historien, helt tilbake til bare 1 milliard år etter Big Bang".
Et av målene med prosjektet er å øke vitenskapelig forståelse av tidsrammen der sjeldne, massive galakser dannet seg i det fjerne universet. Det er et puslespill som ganske enkelt har forblitt uløst. Dr. Foucaud sier: ”Vi ser galakser 10 ganger massen av Melkeveien som allerede er på plass i veldig tidlige epoker. Nå prøver vi for første gang et stort nok volum av det fjerne universet til å kunne se dem i tilstrekkelig antall og virkelig feste når de ble dannet. ”
UKIDSS Ultra-Deep Survey vil med tiden gi oss en fullstendig folketelling av galaksedannelse i infrarød. Så langt er over hundre tusen galakser blitt oppdaget, og det endelige bildet vil være 100 ganger større enn noen tilsvarende undersøkelse til dags dato. Å bestemme nøyaktige avstander til svake galakser er veldig vanskelig, og det krever lange timer med spektroskopi. For de svakeste objektene i UDS-undersøkelsen er dette ofte umulig. I stedet, ved å bruke optiske og infrarøde farger, er astronomer veldig effektivt i stand til å skille fjerne galakser fra de som er i nærheten, og videre skille dem fra de som danner stjerner og de som ikke er det. UKIDSS har som mål å oppdage den nærmeste gjenstanden til solen (utenfor solsystemet) så vel som noen av de fjerneste kjente objektene i universet.
Kaster Ultra-Deep Sky Survey-bilder lys over det store kosmologiske mysteriet? Bare tid - og avstand - vil fortelle. Professor Andy Lawrence, prinsippetterforsker av UKIDSS fra University of Edinburgh, sa "Når vi fortsetter å ta bilder i løpet av de neste årene, vil vi se stadig fjernere galakser."
