Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế bao gồm các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý Thiên văn | Harvard và Smithsonian đã phát hiện ra vật thể thiên văn xa nhất từng có: thiên hà.

Thiên hà ứng cử viên được gọi là HD1 nằm cách xa khoảng 13,5 tỷ năm ánh sáng và được mô tả vào thứ Năm tại Tạp chí Vật lý thiên văn. Trong một bài báo kèm theo được xuất bản trong Thông báo hàng tháng về thư của Hiệp hội Thiên văn Hoàng giaVà Các nhà khoa học đang bắt đầu suy đoán chính xác một thiên hà là gì.

Nhóm nghiên cứu đề xuất hai ý tưởng: HD1 có thể đang hình thành các ngôi sao với tốc độ đáng kinh ngạc và có thể là nơi sinh sống của các ngôi sao trong Quần thể III, chính là vũ trụ. những ngôi sao đầu tiên– điều đó vẫn chưa được chú ý. Ngoài ra, HD1 có thể chứa một lỗ đen siêu lớn với khối lượng gấp 100 triệu lần khối lượng mặt trời của chúng ta.

Fabio Paccucci, tác giả chính của MNRAS Nghiên cứu, đồng tác giả của bài báo khám phá về a B C, và một nhà thiên văn học tại Trung tâm Vật lý Thiên văn. “Nó giống như việc đoán quốc tịch của một con tàu từ lá cờ bạn đang treo, khi nó đang ở xa bờ, và con tàu đang ở giữa màn sương dày đặc và bão tố. Có lẽ người ta có thể nhìn thấy một số màu sắc và hình dạng của cờ, nhưng không phải toàn bộ. Nó cuối cùng là một trò chơi dài của việc phân tích và loại trừ các tình huống viển vông. “.

HD1 cực kỳ sáng trong Đèn UV. Pacuchi nói: “Để giải thích điều đó,” một số quá trình tích cực đang diễn ra ở đó hoặc tốt hơn là nó đã xảy ra cách đây vài tỷ năm “.

Lúc đầu, các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng HD1 là một thiên hà có hình sao tiêu chuẩn, một thiên hà đang tạo ra các ngôi sao với tốc độ cao. Nhưng sau khi đếm xem HD1 đã sản xuất bao nhiêu sao, họ nhận được một “tỷ lệ đáng kinh ngạc – HD1 sẽ hình thành hơn 100 sao mỗi năm. Con số này cao hơn ít nhất mười lần so với những gì chúng tôi mong đợi cho những thiên hà. “

Đó là khi nhóm nghiên cứu bắt đầu nghi ngờ rằng HD1 có thể không hình thành những ngôi sao bình thường hàng ngày.

Pacuchi nói: “Nhóm sao đầu tiên hình thành trong vũ trụ có khối lượng lớn hơn, sáng hơn và nóng hơn nhiều so với các sao hiện đại. “Nếu chúng ta giả định rằng những ngôi sao được tạo ra trong HD1 là những ngôi sao đầu tiên, hoặc nhóm III, thì đặc tính của chúng có thể được giải thích dễ dàng hơn. Thực tế, những ngôi sao thuộc nhóm thứ ba có thể tạo ra nhiều tia cực tím hơn những ngôi sao bình thường. có thể giải thích độ sáng tối đa trên Violet cho HD1. ”

Tuy nhiên, một lỗ đen siêu lớn cũng có thể giải thích độ sáng cực mạnh của HD1. Khi nó nuốt chửng một lượng khí khổng lồ, các photon năng lượng cao có thể được phát ra từ khu vực xung quanh lỗ đen.

Nếu vậy, nó sẽ sớm nhất có thể lỗ đen khổng lồ Được nhân loại biết đến, nó được quan sát gần Vụ nổ lớn hơn nhiều so với kỷ lục hiện tại.

Avi Loeb, một nhà thiên văn học tại Trung tâm Vật lý Thiên văn và đồng tác giả của MNRAS nghiên cứu. “Nó phá vỡ độ lệch đỏ cao nhất được ghi nhận của chuẩn tinh gần hai lần, đó là một kỳ tích ấn tượng.”

HD1 được phát hiện sau hơn 1.200 giờ quan sát bằng kính thiên văn Subaru, kính viễn vọng Vesta, Kính viễn vọng Hồng ngoại Anh và Kính viễn vọng Không gian Spitzer.

Yuichi Harikan, nhà thiên văn học tại Đại học Tokyo, người đã phát hiện ra thiên hà này, cho biết: “Rất khó để tìm ra HD1 trong số hơn 700.000 vật thể. “Màu đỏ của HD1 phù hợp một cách đáng ngạc nhiên với các đặc điểm mong đợi của một thiên hà cách xa 13,5 tỷ năm ánh sáng, khiến tôi nổi da gà khi tìm thấy nó.”

Sau đó, nhóm nghiên cứu đã thực hiện các quan sát tiếp theo bằng cách sử dụng Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) để xác nhận khoảng cách, cách GN-z11, kỷ lục hiện tại là 100 triệu năm ánh sáng đối với thiên hà xa nhất.

Sử dụng Kính viễn vọng Không gian James Webb, nhóm nghiên cứu sẽ sớm theo dõi HD1 một lần nữa để xác minh khoảng cách của nó với Trái đất. Nếu các tính toán hiện tại được chứng minh là đúng, HD1 sẽ là thiên hà xa nhất và lâu đời nhất từng được ghi nhận.

Những quan sát tương tự sẽ cho phép nhóm nghiên cứu sâu hơn về danh tính của HD1 và xác nhận liệu một trong những lý thuyết của họ có đúng hay không.

Loeb nói: “Được hình thành vài trăm triệu năm sau Vụ nổ lớn, lỗ đen của HD1 hẳn đã phát triển từ một hạt giống khổng lồ với tốc độ chưa từng có”. “Một lần nữa, thiên nhiên có vẻ sáng tạo hơn chúng ta.”