ทีมนักวิจัยนานาชาติได้ค้นพบตัวอย่างกาแลคซีเว็บบาคาร่าที่อยู่ห่างไกลที่สุดในเอกภพยุคแรกซึ่งโตเต็มที่และมีขนาดใหญ่อยู่แล้ว พวกมันอยู่ในระยะทำลายสถิติ 12 พันล้านปีแสง ซึ่งเห็นเมื่อจักรวาลมีอายุเพียง 1.6 พันล้านปีแต่การดำรงอยู่ของพวกเขาในช่วงเริ่มต้นดังกล่าวทำให้เกิดคำถามใหม่เกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้พวกเขาเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว นักวิทยาศาสตร์อธิบายกาแล็กซีมวลสูงที่ห่างไกลและเริ่มต้นว่าเป็นหนึ่งในจอกศักดิ์สิทธิ์ทางดาราศาสตร์
พวกเขาถูกค้นพบหลังจาก 40 คืนของการสังเกตด้วยกล้อง FourStar
บนกล้องโทรทรรศน์ Magellan Baade ในชิลี และรวมกับข้อมูลจากการสำรวจมรดกจักรวาลนอกดาราจักรใกล้อินฟราเรดลึกและ Great Observatories Origins Deep Survey ของฮับเบิล
การใช้ฟิลเตอร์พิเศษเพื่อสร้างภาพที่ไวต่อส่วนที่แคบของสเปกตรัมอินฟราเรดใกล้ ทีมงานสามารถวัดระยะทางที่แม่นยำไปยังกาแลคซีไกลโพ้นหลายพันแห่งในแต่ละครั้ง โดยจัดทำแผนที่สามมิติของเอกภพยุคแรกๆ
สิบห้าปีที่แล้ว ดาราจักรดังกล่าวถูกคาดการณ์ว่าจะไม่มีอยู่ในแบบจำลองจักรวาลวิทยาที่โปรดปรานในขณะนั้น ในปี 2547 ศาสตราจารย์คาร์ล เกลซบรู๊ค นักดาราศาสตร์ได้รายงานถึงกาแล็กซีดังกล่าวที่มีอยู่เพียงสามพันล้านปีหลังจากบิกแบง แต่ด้วยเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้ว เวลาถูกผลักกลับไปเหลือเพียง 1.6 พันล้านปี
นักดาราศาสตร์ใช้ภาพลึกที่ความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรดเพื่อค้นหากาแลคซีในเอกภพยุคแรกที่มีสีแดง สีแดงเหล่านี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของดาวฤกษ์เก่าและการขาดการก่อตัวดาวฤกษ์
พวกเขาประหลาดใจที่ค้นพบกาแลคซี 15 แห่งที่ระยะทางเฉลี่ย 12 พันล้านปีแสง – เพียง 1.6 พันล้านปีหลังจากบิ๊กแบง
กาแล็กซีนั้นแทบจะไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยความยาวคลื่นที่มองเห็นและมองข้ามได้ง่าย แต่ในภาพถ่ายแสงอินฟราเรดใกล้ใหม่ พวกมันสามารถวัดได้ง่าย ซึ่งสามารถอนุมานได้ว่าพวกมันมีดาวฤกษ์โดยเฉลี่ยต่อกาแล็กซีมากถึง 100 พันล้านดวงอยู่แล้ว
ดาราจักรที่โตเต็มที่มีมวลใกล้เคียงกับทางช้างเผือก
แต่ได้หลุดพ้นจากการก่อตัวดาวฤกษ์แล้วเมื่อเอกภพมีอายุเพียง 12% ของอายุปัจจุบัน
“ในขณะที่ทางช้างเผือกยังคงก่อตัวดาวดวงใหม่ในอัตราที่เชื่องช้าในปัจจุบัน ดาราจักรที่เราค้นพบจะต้องก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วมากในระยะเวลา ‘สั้น’ – ประมาณหนึ่งพันล้านปี – ด้วยอัตราการเกิดดาวที่ระเบิดได้ สิ่งเหล่านี้ต้องมีจำนวนมากมาย สูงกว่าทางช้างเผือกในปัจจุบันร้อยเท่า” นักดาราศาสตร์คนหนึ่งกล่าว
“นี่เป็นหลักฐานที่ดีที่สุดที่พิสูจน์ได้ว่าดาราจักรเหล่านี้เติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว ผู้คนเคยรายงานดาราจักร ‘เก่า’ มาก่อน แต่ก็ไม่ชัดเจนจนกระทั่งข้อมูลของเราว่าจริง ๆ แล้วพวกมัน ‘เก่า’ ผลิตภัณฑ์เกี่ยวกับภาพที่ยอดเยี่ยมจากกล้องโทรทรรศน์มาเจลลัน ทำให้เราได้พิสูจน์ว่าพวกเขา ‘เก่า’ จริงๆ”
แต่การค้นพบนี้ทำให้เกิดคำถามใหม่ว่าดาราจักรเหล่านี้ก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วได้อย่างไร และทำไมพวกมันถึงหยุดสร้างดาวตั้งแต่เนิ่นๆบาคาร่า
