Bár már korábban is használtak galaxishalmazt tárgyak nagyítására optikai hullámhosszokon, ez az első alkalom, hogy röntgensugarak hullámhosszán nagyítottak fel vele távoli objektumokat – közölték a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói a Nature Astronomy című szaklapban bemutatott tanulmányukban.
A csillagászok a Tejútrendszer egy tízezrede méretű kisgyerek galaxis kék foltját észlelték éppen akkor, amikor első csillagait képezte. Ez fényes kék ívként jelenik meg, ahogyan a szupernagy tömegű, kozmikus szempontból rövid életű objektumok magas energiájú röntgensugarakat bocsátanak ki – olvasható a tanulmányban.
„A kicsi kék folt azt jelenti, hogy ez egy nagyon apró galaxis, amely sok szupermagas hőmérsékletű, nagyon nagy tömegű fiatal, nemrég formálódott csillagot tartalmaz” – mondta Matthew Bayliss, az MIT kutatója. A szakértő szerint ez a galaxis nagyon hasonlatos az univerzumban kialakult legelső galaxisokhoz, amelyeket korábban soha senki nem látott röntgensugarakban a távoli univerzumban.
A kutatók a galaxishalmazokat kozmikus nagyítólencseként használták az úgynevezett gravitációs lencse technikájával. A gravitációs halmazok olyan nagy tömegűek és gravitációs erejük olyan nagy, hogy meg tudják hajlítani az univerzum képét és egyéb környező fényeket. Egy galaxishalmaz mögötti objektum által kibocsátott fény a halmaz köré „hajlik” és a megfigyelő irányába kissé más hajlásszögből érkezik, végül egy nagyított képet alakít ki.
A tudósok korábban galaxishalmazokat használták már arra, hogy optikai hullámhosszokon nagyítsanak fel objektumokat, de röntgensugarak hullámhosszán még nem használták, mivel a galaxishalmazok maguk is hatalmas mennyiségű röntgensugarat bocsátanak ki.
A csillagászok két hasonló röntgensugár-emisszóra vonatkozó mintázatot fedeztek fel a csillaghalmaz körül. Ez a két kibocsátási mintázat egyetlen apró, 9,4 milliárd évvel ezelőtti kicsiny barna törpéhez vezethető vissza, abba az időszakba, amikor az univerzum még csak 4,4 milliárd éves volt.
A csillaghalmaz mögötti apró galaxist 60-szorosára nagyította fel a gravitációslencse-hatás.
„Minden galaxisnak ezzel a fázissal kell kezdenie az életét, de nem gyakran látunk ilyen galaxisokat a szomszédunkban” – mondta Bayliss. „Most visszamehetünk az időben, betekinthetünk a távoli univerzumba, életüknek ezen korai szakaszában lévő galaxisokat találhatunk és elkezdhetjük tanulmányozni, mennyire volt más a csillagformálódás folyamata” – tette hozzá.