Astronomové nedávno pomocí Hubbleova a Spitzerova kosmického dalekohledu pořídili fotografie, které nám umožňují nahlédnout do doby, kdy se rodily první galaxie.
Hned po velkém třesku před 13,7 miliardy let byl vesmír zaplněn nejen kvarky (ze kterých se v mžiku vytvořily protony a neutrony) a elektrony, ale i ohromným množstvím vysoce energetických fotonů gama. Počáteční vesmír byl velmi žhavý, a proto svou energií a množstvím fotony gama převládaly nad energií hmotných částic -protonů, neutronů a elektronů.
Rozpínáním však vesmír chladl a fotony ztrácely energii. Po 300 000 letech se energie záření vyrovnala energii hmotných částic. Tak skončilo zářivé období vesmíru za teplot několika tisíc stupňů.
Při této teplotě se spojily všechny elektrony s protony a vznikly první atomy. Odborně se tomu říká kosmologická rekombinace. Tak začalo hmotné období, které trvá dodnes.
Na přechodu zářivého období do hmotného byl vesmír naposledy zaplněn světlem - zchudlým gama zářením z velkého třesku. Až do té doby naplňovaly vesmír volné elektrony a tvořily „vesmírnou mlhu“. Žádné fotony tehdy nemohly uběhnout větší vzdálenost, protože je volné elektrony rozptylovaly. Vesmír byl v zářivém období zcela neprůhledný. Proto se také žádnými dalekohledy nemůžeme podívat, jak to vypadalo na úplném počátku vesmíru. Pak se ale volné elektrony staly vázanými v atomech a vesmír zprůhledněl.
Po krátkém zářivém období nastalo temné období, jen s infračerveným zářením - přeměněným světlem z konce zářivého období. Během temného období gravitace za pomoci temné hmoty zhušťovala plyn do hvězd a galaxií. Temné období trvalo asi 200 milionů let a na jeho konci se rozsvítily první galaxie s prvními hvězdami vůbec. Jednou z nich je galaxie A1689-zD1.
Obří gravitační čočka V jarním souhvězdí Panny se nachází Abell 1689 - zatím největší dnes známá skupina galaxií. Je od nás vzdálena dvě miliardy a 200 milionů světelných let. V katalogu bohatých kup galaxií sestavených astronomem Georgem Abellem je uvedena pod číslem 1689.
Je v ní nahromaděna obrovská hmota svítících galaxií, ale ještě desetkrát více záhadné temné hmoty. Protože gravitace obou forem hmoty ohýbá a soustřeďuje světlo, funguje Abell 1689 jako obrovská gravitační čočka o průměru dva miliony světelných roků. Desetkrát zesiluje záření velmi mladé galaxie A1689-zD1, skryté ještě o deset miliard roků dál. Díky tomu se dvěma družicovým dalekohledům, Hubbleovu a Spitzerovu, podařilo zachytit její infračervené záření.
Jde o jednu z mnoha prvních galaxií s miliardami hvězd, které rozsvítily vesmír na konci kosmického temna, tedy před 13 miliardami a 500 miliony let. Pro srovnání: naše Země je stará 4,5 miliardy let.
Rozpínáním vesmíru se světlo z galaxie A1689-zD1 změnilo. Jeho vlnová délka se prodloužila natolik, že se posunulo do infračerveného a milimetrového záření.
Je to úžasný zážitek, nahlédnout téměř k začátku vesmíru, tedy do doby, kdy vznikaly první galaxie s miliardami rodících se hvězd. V nich se začal připravovat život, neboť z vodíku hvězdy vytvářely všechny chemické prvky - včetně biogenních. Takové poznání ukazuje velikost a duchovní obrovitost člověka. Tělesně jsme sice ve vesmíru skoro nic, ale duchem je člověk nesmírný, neboť pozoruje nekonečný vesmír, rozumí mu a poznává ho.
***
Převzato z dnešního pořadu Meteor Českého rozhlasu, který se vysílá v sobotu po osmé hodině na vlnách ČRo 2 Praha a ČRo Leonardo na adrese www.rozhlas.cz/leonardo. Text zkrátila redakce Lidových novin.
Obrázek
Pod kosmickou lupou
Pohled na jednu z nejranějších galaxií, Abell 1689-zD1 (vznikla před více než 13 miliardami let):
ve viditelném spektru Hubbleova dalekohledu v infračerveném spektru Hubbleova dalekohledu v infračerveném spektru Spitzerova dalekohledu
Největší známá kupa galaxií Abell 1689 ve vzdálenosti 2,2 miliardy světelných let, jak ji zachytil Hubbleův dalekohled. Slouží jako obří gravitační čočka, takže umožňuje pohled do mnohem vzdálenějších končin vesmíru.
