z8_GND_5296, označovaný také jako z7_GND_42912 nebo GN 42912, je vzdálený systém dvou galaxií v souhvězdí Velké medvědice. Původně byl považován za jedinou galaxii; dvě samostatné galaxie rozlišila až pozorování Vesmírného dalekohledu Jamese Webba. Jeho rudý posuv přibližně 7,5 odpovídá období asi 700 milionů let po velkém třesku. Při oznámení objevu v roce 2013 byl objekt představen jako tehdy nejvzdálenější spektroskopicky potvrzená galaxie.

Objev a další pozorování Objekt byl vybrán ze snímků Hubbleova vesmírného dalekohledu pořízených v rámci přehlídky CANDELS v oblasti GOODS-North. Tým vedený Stevenem L. Finkelsteinem z Texaské univerzity v Austinu následně zkoumal vybrané kandidáty na vzdálené galaxie pomocí infračerveného spektrografu MOSFIRE na dalekohledu Keck I na Keckově observatoři. Objev byl oznámen 23. října 2013; studie byla téhož dne zveřejněna online v časopise Nature a vyšla v čísle datovaném 24. října 2013.

Ve spektru z8_GND_5296 byla nalezena emisní čára na vlnové délce přibližně 1,0343 μm, kterou autoři identifikovali jako čáru Lyman α vodíku. Z její polohy odvodili rudý posuv z = 7,5078±0,0004. V roce 2015 byl oznámen vyšší spektroskopický rudý posuv galaxie EGS-zs8-1, z = 7,7302±0,0006, která tak tehdejší rekord překonala.

Hlubší pozorování publikovaná v roce 2019 potvrdila čáru Lyman α a umožnila lépe změřit její profil. Další studie z téhož roku zaznamenala emisní čáru přisouzenou dvakrát ionizovanému uhlíku. Za tohoto předpokladu vycházel rudý posuv 7,5032±0,0003.

Vlastnosti Původní práce uváděla zdánlivou hvězdnou velikost 25,6 mag v systému AB a v infračerveném filtru F160W. Modelováním hvězdné populace autoři odhadli celkovou hmotnost hvězd přibližně na 109 slunečních hmotností a rychlost tvorby hvězd přibližně na 330 slunečních hmotností za rok. Nová analýza publikovaná v roce 2019 stanovila rychlost tvorby hvězd přibližně na 175 slunečních hmotností za rok. Rozdíl souvisel s použitou fotometrií a předpoklady modelů hvězdné populace. Tyto odhady se vztahovaly k tehdy nerozlišenému objektu.

Studie publikovaná v roce 2025 na základě dat přístrojů NIRCam a NIRSpec Webbova dalekohledu rozlišila galaxie označené GN 42912-NE a GN 42912-SW. Jejich úhlová vzdálenost přibližně 0,1″ odpovídá vzdálenosti asi 0,5 kpc v průmětu do roviny oblohy. Autoři nevyloučili dřívější vzájemné interakce.

+ Parametry jednotlivých složek podle studie z roku 2025; hmotnosti jsou zaokrouhlené modelové odhady. Galaxie Rudý posuv Hmotnost hvězd GN 42912-NE 7,502±0,004 přibližně 2,7×108 slunečních hmotností GN 42912-SW 7,492±0,004 přibližně 7,4×108 slunečních hmotností

Pomocí dvojčáry jednou ionizovaného hořčíku (Mg II) studie nepřímo stanovila horní meze únikové frakce ionizujícího záření na přibližně 8,5 % pro GN 42912-NE a 14 % pro GN 42912-SW. Výsledky tak podle autorů podporují malý příspěvek těchto dvou galaxií k reionizaci vesmíru.

Vzdálenost Přepočet rudého posuvu na vzdálenost a dobu letu světla závisí na zvoleném kosmologickém modelu. Pro rudý posuv přibližně 7,5 vychází v plochém modelu ΛCDM s Hubbleovou konstantou 67,4 km·s−1·Mpc−1 a parametrem hustoty hmoty Ωm = 0,315 doba letu světla přibližně 13,1 miliardy let. Uvedené kosmologické parametry odpovídají výsledkům Planck 2018. Pozorované světlo tedy pochází z doby, kdy byl vesmír starý asi 700 milionů let.

Současná vlastní vzdálenost, která se při obvyklé normalizaci měřítka vesmíru rovná komovové vzdálenosti, vychází ve stejném modelu přibližně na 29 miliard světelných let. Je větší než součin rychlosti světla a doby jeho letu, protože se prostor během šíření světla rozpínal. Objekt přesto leží uvnitř pozorovatelného vesmíru: jeho hranici nelze ztotožňovat se vzdáleností odpovídající stáří vesmíru vynásobenému rychlostí světla.

Odkazy

Reference

Související články Reionizace Rozpínání vesmíru

Externí odkazy Záznam objektu v databázi SIMBAD (anglicky) Oznámení objevu a snímek Hubbleova dalekohledu na stránkách NASA (anglicky)

Kategorie:Galaxie v souhvězdí Velké medvědice