Kijk naar dit nieuwe radiobeeld bedekt met stippen, die elk een ver sterrenstelsel zijn! De helderste plekken zijn sterrenstelsels die worden aangedreven door superzware zwarte gaten en helder schijnen in radiolicht. Maar wat deze afbeelding bijzonder maakt, zijn de talrijke vage stippen die de lucht vullen. Dit zijn verre sterrenstelsels zoals het onze die nog nooit eerder in radiolicht zijn waargenomen.

Om meer te weten te komen over de stervormingsgeschiedenis van het heelal, we moeten terugkijken in de tijd. Sterrenstelsels in het hele universum hebben de afgelopen 13 miljard jaar sterren gevormd. Maar de meeste sterren werden tussen 8 en 11 miljard jaar geleden geboren, tijdens een tijdperk dat 'kosmische middag' wordt genoemd.

Het was een uitdaging voor astronomen om het zwakke licht uit dit tijdperk te bestuderen. Optische telescopen kunnen zeer verre sterrenstelsels zien, maar nieuwe sterren zijn grotendeels verborgen in stoffige gaswolken. Radiotelescopen kunnen door het stof heen kijken en de zeldzame, heldere starburst-sterrenstelsels, maar tot nu toe waren ze niet gevoelig genoeg om de signalen te detecteren van verre Melkwegachtige sterrenstelsels die verantwoordelijk zijn voor het grootste deel van de stervorming in het universum.

Een internationaal team van astronomen die de MeerKAT-telescoop van het South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) gebruikten, heeft onlangs de eerste radio-observatie gevoelig genoeg gemaakt om deze sterrenstelsels te onthullen. "Om dit beeld te maken, we hebben een gebied in de zuidelijke hemel geselecteerd dat geen sterke radiobronnen bevat waarvan de schittering een gevoelige waarneming zou kunnen verblinden, " zei Tom Mauch van SARAO in Kaapstad, Zuid-Afrika, die het team leidde dat hun resultaten publiceerde in de Astrofysisch tijdschrift .

Het team gebruikte de 64 MeerKAT-schotels om dit gebied in totaal 130 uur te observeren. De resulterende afbeelding toont een gebied van de hemel dat qua oppervlakte vergelijkbaar is met vijf volle manen, met tienduizenden sterrenstelsels.

"Omdat radiogolven met de snelheid van het licht reizen, deze afbeelding is een tijdmachine die gedurende miljarden jaren stervorming in deze verre sterrenstelsels bemonstert, " verklaarde co-auteur James Condon van het National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in Charlottesville, Virginia. "Omdat alleen kortlevende sterren die minder dan 30 miljoen jaar oud zijn radiogolven uitzenden, we weten dat het beeld niet is verontreinigd door oude sterren. Het radiolicht dat we van elk sterrenstelsel zien, is daarom evenredig met de stervormingssnelheid op dat moment."

Met deze afbeelding willen de astronomen meer te weten komen over stervorming in het hele heelal. "Deze eerste resultaten geven aan dat de stervormingssnelheid rond het kosmische middaguur zelfs hoger is dan oorspronkelijk werd verwacht, " zei Allison Matthews, een afgestudeerde student aan de Universiteit van Virginia en een Grote Reber-doctoraatsstudent aan de NRAO. "Vorige beelden konden slechts het topje van de ijsberg detecteren, de zeldzame en lichtgevende sterrenstelsels die slechts een klein deel van de sterren in het heelal voortbrachten. Wat we nu zien is het complete plaatje:deze vage stippen zijn de sterrenstelsels die de meeste sterren in het heelal hebben gevormd."

"Pas in de afgelopen paar jaar heeft de technologie zich zo ontwikkeld dat we prachtige telescopen kunnen bouwen zoals de MeerKAT in Zuid-Afrika en de rekenkracht hebben om afbeeldingen zoals deze te maken en een echt begrip te krijgen van hoe het universum is ontstaan ​​​​zoals het is , ", voegde NRAO-astronoom William Cotton eraan toe. "De volgende generaties instrumenten, de Square Kilometre Array en de volgende generatie Very Large Array zouden nog spectaculairder moeten zijn."