Krótka, ale dramatyczna faza w kosmicznej historii wydarzyła się ok. 13 mld lat temu. Ustalić przebieg procesu i dokładnie umiejscowić go w czasie udało się dzięki obserwacjom Bardzo Wielkiego Teleskopu (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile. Dzięki użyciu 8,2-metrowego lustra teleskopu naukowcy byli w stanie dokładnie zmierzyć odległości do galaktyk. Ustalili, że wyemitowały światło w okresie pomiędzy 780 milionami a miliardem lat po Wielkim Wybuchu. Rezultaty tych badań opublikowane zostaną w magazynie "Astrophysical Journal".
Osłabione światło
– Archeolodzy mogą rekonstruować oś czasu przeszłości dzięki znaleziskom w różnych warstwach ziemi. Astronomowie bezpośrednio patrzeć w odległą przeszłość i obserwować słabe światło galaktyk będących w różnych stadiach kosmicznej ewolucji – wyjaśnia Adriano Fontana, który kierował projektem, z Obserwatorium Astronomicznego INAF w Rzymie. – Różnice pomiędzy galaktykami mówią o zmieniających się warunkach we wszechświecie w tym okresie.
Badania pierwszych galaktyk są niezwykle trudne. Zanim ich początkowo jasne światło dotrze do Ziemi, wydają się bardzo małe. Nie zdążyły się uformować w spiralną strukturę, były małe i niebieskie. Nie zawierały jeszcze zbyt wielkiej ilości ciężkich pierwiastków. Maleńkie struktury przed miliardami lat dzisiaj są ogromne.
Osłabione światło tak odległych obiektów wpada w większości w podczerwoną część widma. Fale światła zostały rozciągnięte przez rozszerzanie się wszechświata. Efekt ten znany jest jako przesunięcie ku czerwieni. Mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu wszechświat nie był w pełni przezroczysty. W czasie gdy formowały się pierwsze gwiazdy i galaktyki, był wypełniony gazem wodorowym, elektrycznie obojętnym, który absorbował promieniowanie ultrafioletowe wczesnych galaktyk. Z czasem to promieniowanie wzbudziło gaz, czyniąc go naładowanym elektrycznie (zjonizowanym). Gaz stopniowo stawał się przezroczysty dla tego promieniowania. Proces ten został nazwany rejonizacją. Mgła gazu stopniowo się przerzedzała, pozwalając światłu ultrafioletowemu na podróżowanie bez przeszkód.
Zespół zmierzył własności wodoru za pomocą spektroskopii, rozdzielania światła z galaktyk na składowe kolory, podobnie jak pryzmat rozdziela światło słoneczne na tęczę. Najjaśniejsze linie widma znane są liniami emisyjnymi.
