Uma equipe de astrônomos usou o telescópio Keck I para medir a distância até uma galáxia antiga. Eles deduziram que a galáxia-alvo GN-z11 não é apenas a galáxia mais antiga, mas também a mais distante. É tão distante que define a própria fronteira do próprio universo observável. A equipe espera que este estudo possa lançar luz sobre um período da história cosmológica quando o universo tinha apenas algumas centenas de milhões de anos.

Todos nós já nos perguntamos as grandes questões às vezes:"Qual é o tamanho do universo?" ou "Como e quando as galáxias se formaram?" Os astrônomos levam essas questões muito a sério, e usar ferramentas fantásticas que ultrapassam os limites da tecnologia para tentar respondê-las. O professor Nobunari Kashikawa, do Departamento de Astronomia da Universidade de Tóquio, é movido por sua curiosidade sobre as galáxias. Em particular, procurou o mais distante que podemos observar para saber como e quando surgiu.

"De estudos anteriores, a galáxia GN-z11 parece ser a galáxia mais distante detectável de nós, em 13,4 bilhões de anos-luz, ou 134 não um milhão de quilômetros (que são 134 seguidos por 30 zeros), "disse Kashikawa." Mas medir e verificar essa distância não é uma tarefa fácil. "

Kashikawa e sua equipe mediram o que é conhecido como redshift do GN-z11; isso se refere à maneira como a luz se espalha, fica mais vermelho, quanto mais longe ele viaja. Certas assinaturas químicas, chamadas linhas de emissão, imprimir padrões distintos na luz de objetos distantes. Ao medir o quão extensas são essas assinaturas reveladoras, os astrônomos podem deduzir a distância que a luz deve ter viajado, revelando assim a distância da galáxia alvo.

"Observamos a luz ultravioleta especificamente, como essa é a área do espectro eletromagnético que esperávamos encontrar as assinaturas químicas com desvio para o vermelho, "disse Kashikawa." O Telescópio Espacial Hubble detectou a assinatura várias vezes no espectro do GN-z11. Contudo, até mesmo o Hubble não consegue resolver as linhas de emissão ultravioleta no grau que precisávamos. Então, optamos por um espectrógrafo baseado em solo mais atualizado, um instrumento para medir as linhas de emissão, chamado MOSFIRE, que é montado no telescópio Keck I no Havaí. "

O MOSFIRE capturou as linhas de emissão do GN-z11 em detalhes, o que permitiu à equipe fazer uma estimativa muito melhor de sua distância do que era possível a partir de dados anteriores. Ao trabalhar com distâncias nessas escalas, não é sensato usar nossas unidades familiares de quilômetros ou mesmo múltiplos deles; em vez de, os astrônomos usam um valor conhecido como o número do redshift denotado por z. Kashikawa e sua equipe melhoraram a precisão do valor z da galáxia por um fator de 100. Se as observações subsequentes puderem confirmar isso, então os astrônomos podem dizer com segurança que GN-z11 é a galáxia mais distante já detectada no universo.