Nie musisz być starym hipisem… wszystko, co musisz zrobić, to wyobrazić sobie czas w ciągu około pół miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Dzięki zestawowi złożonych zdjęć wykonanych przez teleskop Gemini Observatory North za pomocą różnych filtrów optycznych i podczerwonych, naukowcy mogli odkryć, co może być najbardziej odległym rozbłyskiem gamma (GRB), jakie kiedykolwiek wykryto.
„Jak każde tego rodzaju odkrycie, istnieje niepewność”, powiedział główny badacz badania, Antonino Cucchiara. „Gdybym jednak był w Vegas, nigdy nie postawiłbym wbrew prawdopodobieństwu, że jest to najodleglejszy GRB, jaki kiedykolwiek widzieliśmy, i szacujemy, że istnieje nawet 23% szans, że jest to najodleglejszy obiekt kiedykolwiek zaobserwowany we wszechświecie”.
W miarę coraz głębszego docierania w najdalsze zakątki przestrzeni, jesteśmy w stanie spojrzeć wstecz w czasie. Mimo że rozbłyski gamma trwają zaledwie kilka minut i występują miliardy lat świetlnych stąd, ich „poświata” może trwać kilka tygodni, pozwalając na wykrycie takich instrumentów jak satelita Swift lub duże naziemne teleskopy. Według Cucchiara „Gemini było właściwym teleskopem, we właściwym miejscu, we właściwym czasie. Dane z Gemini odegrały kluczową rolę w wyciągnięciu wniosku, że obiekt jest prawdopodobnie najodleglejszym GRB, jaki kiedykolwiek widział. ”
Jeśli ich odkrycia są prawidłowe, oznacza to światło odległej GRB pozostawionej ze źródła około 13,1 miliarda lat temu lub około 520 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Pozwala to astronomom wyciągnąć wniosek, że nie jest to konsekwencja pierwszej generacji gwiazd powstałych we wszechświecie. Implikacja jest taka, że wczesny, niezwykle młody wszechświat był już zajętą fabryką gwiazd.
„Spoglądając bardzo daleko, ponieważ światło tak długo dociera do Ziemi, astronomowie mogą skutecznie spojrzeć w przeszłość na tę wczesną erę. Niestety ogromne odległości powodują, że jest to bardzo trudne. Istnieją różne sposoby znajdowania takich obiektów, patrząc na odległe galaktyki jako najbardziej oczywiste, ale ponieważ galaktyki są słabe, jest to bardzo trudne. Poświata GRB jest o wiele jaśniejsza ”
Ale dotarcie do tego rodzaju przymusu nie jest łatwe i dlatego badanie zajęło dwa lata. „W idealnym przypadku zebralibyśmy spektrum do dokładnego pomiaru odległości, ale zostaliśmy pokrzyżowani w ostatniej chwili, gdy pogoda pogorszyła się na Mauna Kea. Ponieważ poświaty GRB znikają tak szybko, nigdy nie mieliśmy drugiej szansy ”- powiedział Derek Fox, doradca Cucchiara w jego badaniach podyplomowych na Penn State University.
Zapewnienie wystarczającej pewności, by wnioski były jednoznaczne, może być trudnym przedsięwzięciem. Podobnie jak w przypadku wszystkich rzeczy astronomicznych, druga „opinia” jest nie tylko mile widziana, ale jest niezbędną częścią wszelkich odkryć. Właśnie dlatego obrazy Gemini North zostały połączone z obrazami o szerszym polu z Teleskopu Podczerwieni w Wielkiej Brytanii (również na Hawajskim Mauna Kea). W rezultacie zespół był w stanie oszacować przesunięcie ku czerwieni GRB 090429B z dużym stopniem pewności.
„Fakt, że nigdy nie byliśmy w stanie wykryć niczego w miejscu, w którym widzieliśmy poświatę w danych Gemini, dał nam brakujące ogniwo w zbieżności w tym niezwykle wysokim oszacowaniu przesunięcia ku czerwieni”, powiedziała Cucchiara. „Spojrzeliśmy z Gemini, Kosmicznym Teleskopem Hubble'a, a także z Bardzo Dużym Teleskopem w Chile i nigdy nie widzieliśmy niczego, gdy poświata zniknie. Oznacza to, że galaktyka macierzysta tego GRB jest tak odległa, że nie można jej zobaczyć przy pomocy istniejących teleskopów. Z tego powodu oraz informacji dostarczonych przez satelitę Swift, mamy ogromną pewność, że to wydarzenie miało miejsce bardzo, bardzo wcześnie w historii naszego wszechświata. ”
Naprawdę daleko…
