Астрофизики обнаружили самую тусклую из известных на данный момент галактик, удалённую от Земли, примерно, на 13 миллиардов световых лет.
Галактика была обнаружена при помощи прибора DEIMOS, установленного на десятиметровом телескопе Keck II обсерватории Кека (W. M. Keck Observatory, Гавайи, США), а также сфотографирована космическим телескопом Хаббла. Её наблюдение оказалось возможным благодаря явлению гравитационного линзирования.
Суть гравитационного линзирования состоит в том, что гравитация способна изменить путь света. Таким образом, видимость удалённого объекта может быть улучшена, его изображение искажено (в т. ч. увеличено) за счёт действия силы тяжести другого, очень массивного объекта, который находится между ним и зрителем. В данном случае обнаруженная галактика была позади скопления галактик MACS2129.4-0741, оказавшегося достаточно массивным, чтобы трижды линзировать наблюдаемый объект — создать три различных его изображения.
Изучив спектры трёх фиксируемых изображений, астрономы сделали вывод, что все они — отображения одной и той же галактики через гравитационную линзу.
«Телескопы обсерватории Кека — лучшие в мире для этой работы, — рассказывает Маруша Брадач (Maruša Bradač), одна из авторов исследования. — Их мощность — в паре с гравитационной силой массивного скопления галактик — позволяет нам по-настоящему увидеть то, чего раньше не видел ни один человек».
«Что особенно интересно, — Говорит Марк Кассис (Marc Kassis), штатный астроном Обсерватории Кека, помогавший исследователям в ночное время, — что она (галактика. — Прим. «XX2 ВЕК») очень мала. Единственный способ увидеть её — с помощью линзирования. Оно позволило идентифицировать её как обычную галактику вблизи края видимой Вселенной».
Удалённая на 13 миллиардов лет галактика (свет от неё, видимый нами сейчас, пустился в путь к Земле 13 миллиардов лет назад) находится вблизи конца эпохи реионизации, в ходе которой большая часть газообразного водорода в межгалактическом пространстве перешла из нейтрального состояния в ионизированное, тогда же зажглись и первые звёзды, а материя, по словам Кассиса, «стала более сложной».
Успешное обнаружение этой очень маленькой (всего около 0,001% массы Млечного Пути) галактики, относящейся к популяции самых тусклых галактик видимой Вселенной, да ещё и удалённой на 13 млрд световых лет, показывает важность использования гравитационного линзирования для наблюдения сверхудалённых слабых объектов, доминировавших в качестве источников фотонов в эпоху реионизации.
Сейчас уже примерно известна верхняя граница эпохи реионизации — при красном смещении 6, или около 12,5 млрд лет назад. Учёные надеются, что более детальное изучение обнаруженной галактики поможет лучше понять, как развивалась юная Вселенная в это время.
