Dieses mysteriöse, riesige Objekt existierte zu einer Zeit, als das Universum nur etwa 800 Millionen Jahre alt war. Es erstreckt sich über 55.000 Lichtjahre, ein Rekord für diesen frühen Zeitpunkt. Seine Länge ist vergleichbar mit dem Radius der Milchstraßenscheibe.
Was ist das, abgesehen davon, dass es ein großartiger Kandidat für eine zukünftige „Where in the Universe Challenge“ ist?
Im Allgemeinen werden Objekte wie dieses als erweiterte Lyman-Alpha-Blobs bezeichnet. Es sind riesige Gaskörper, die Vorläufer von Galaxien sein können.
Und dieser Blob wurde Himiko für eine legendäre, mysteriöse japanische Königin genannt.
Darüber hinaus bleiben die Forscher verwirrt. Es könnte ionisiertes Gas sein, das von einem supermassiven Schwarzen Loch angetrieben wird. eine Urgalaxie mit großer Gasakkretion; eine Kollision zweier großer junger Galaxien; Superwind von intensiver Sternentstehung; oder eine einzelne Riesengalaxie mit einer großen Masse von etwa 40 Milliarden Sonnen. Da dieses mysteriöse und bemerkenswerte Objekt früh in der Geschichte des Universums in einem japanischen Subaru-Feld entdeckt wurde, benannten die Forscher das Objekt nach der legendären, mysteriösen Königin.
"Je weiter wir in den Weltraum schauen, desto weiter reisen wir in die Vergangenheit zurück", erklärte der Hauptautor Masami Ouchi, ein Mitarbeiter der Observatorien der Carnegie Institution, der ein internationales Team von Astronomen aus den USA, Japan und Großbritannien leitete . „Ich bin sehr überrascht von dieser Entdeckung. Ich hätte nie gedacht, dass ein so großes Objekt in diesem frühen Stadium der Universumsgeschichte existieren könnte. "
Ouchi fügt hinzu, dass sich laut Urknallkosmologie zuerst kleine Objekte bilden und dann zu größeren Systemen verschmelzen. "Dieser Blob hatte die Größe typischer heutiger Galaxien, als das Alter des Universums etwa 800 Millionen Jahre alt war, nur 6 Prozent des Alters des heutigen Universums", sagte er.
Bisher entdeckte ausgedehnte Blobs wurden größtenteils aus der Ferne gesehen, als das Universum 2 bis 3 Milliarden Jahre alt war. Bisher wurden keine erweiterten Blobs gefunden, als das Universum jünger war. Himiko befindet sich an einem Übergangspunkt in der Evolution des Universums, der als Reionisierungsepoche bezeichnet wird - es ist so weit zurück, wie wir bisher sehen können. Und mit 55.000 Lichtjahren ist Himiko für diese Zeit ein großer Klumpen.
Dieses reionisierende Kapitel im Universum befand sich im kosmischen Morgengrauen, der Epoche zwischen etwa 200 Millionen und einer Milliarde Jahren nach dem Urknall. Während dieser Zeit begann neutraler Wasserstoff Quasare, Sterne und die ersten Galaxien zu bilden. Astronomen untersuchen diese Ära, indem sie nach charakteristischen Wasserstoffsignaturen aus der Streuung von Photonen suchen, die durch ionisierte Gaswolken erzeugt werden.
Das Team identifizierte Himiko zunächst unter 207 Kandidaten für entfernte Galaxien, die bei optischen Wellenlängen mit dem Subaru-Teleskop aus dem Subaru / XMM-Newton-Tiefenvermessungsfeld im Sternbild Cetus gesehen wurden. Anschließend machten sie spektroskopische Beobachtungen, um die Entfernung mit den Instrumenten Keck / DEIMOS und Carnegies Magellan / IMACS zu messen.
Himiko war ein außerordentlich heller und großer Kandidat für eine ferne Galaxie.
„Wir haben gezögert, unsere kostbare Teleskopzeit damit zu verbringen, Spektren dieses seltsamen Kandidaten aufzunehmen. Wir haben nie geglaubt, dass diese helle und große Quelle ein wirklich entferntes Objekt ist. Wir dachten, es sei ein Eindringling im Vordergrund, der unsere Galaxienprobe kontaminiert “, sagte Ouchi. „Aber wir haben es trotzdem versucht. Dann zeigten die Spektren eine charakteristische Wasserstoffsignatur, die deutlich auf eine bemerkenswert große Entfernung hinweist - 12,9 Milliarden Lichtjahre! “
Mithilfe von Infrarotdaten des NASA-Spitzer-Weltraumteleskops und des britischen Infrarot-Teleskops, Funkdaten des VLA und Röntgenbildern des XMM-Newton-Satelliten konnten Ouchi und seine Kollegen die Sternentstehungsrate und die Sternmasse abschätzen der Galaxie und auf der Suche nach einem aktiven Kern, der von einem supermassiven Schwarzen Loch angetrieben wird.
"Wir haben festgestellt, dass die Sternmasse von Himiko eine Größenordnung größer ist als andere Objekte, die in einer ähnlichen Epoche bekannt sind, aber wir können noch nicht sagen, ob das Zentrum ein aktives und wachsendes Schwarzes Loch beherbergt", sagte James Dunlop, ein Teammitglied von die Universität von Edinburgh.
Alan Dressler, ein Teammitglied der Carnegie Institution, sagte, es sei möglich, dass Himiko Mitglied einer ganzen Klasse von Objekten ist, die noch entdeckt werden müssen.
„Da dieses Objekt bis zu diesem Punkt einzigartig ist, ist es sehr schwierig, es in das vorherrschende Modell der Zusammenstellung normaler Galaxien einzufügen. Das macht es andererseits interessant “, sagte er.
Quelle: Carnegie Institution. Die Forschung erscheint in der Ausgabe vom 10. Mai 2009 von TheAstrophysikalisches Journal (Hier).