Hubble -avaruuskaukoputken kuvassa saattaa näkyä universumin ensimmäisiä galakseja. Kuva: NASA/ESA
Hubble -avaruuskaukoputken kuvassa saattaa näkyä universumin ensimmäisiä galakseja. Kuva: NASA/ESA

Vanhaa valoa ei löytynyt epäsuorassa infrapunamittauksessa.

Nykykäsitys universumin ensimmäisten tähtien synnystä horjahti, kun vanhoista tähdistä kertovaa infrapunasäteilyä mitattiin ovelaa kiertotietä.

Tutkijat rakentavat malleja tähtien ja galaksien kehittyksestä. Se, miten nopeasti kehitys tapahtui riippuu ratkaisevasti ensimmäisten tähtien syntyhetkestä ja määrästä. Eräs tapa tarkistaa mallien paikkansapitävyyttä on mitata taivaan infrapunasäteilyn määrää. Osa säteilystä tulee nimittäin maailman ensimmäisistä tähdistä, joiden kirkas ultraviolettivalo on venynyt punaiseksi universumin laajenemisen vuoksi.

Luigi Costamanten tutkijaryhmä mittasi infrapunasäteilyä epäsuorasti analysoimalla gammasäteilyhavaintoja. Gammasäteily sirottuu infrapunasäteilyn fotoneista ja himmenee sen mukaan, kuinka paljon fotoneja osuu sen kohdalle.

Ryhmä havaitsi Hess-kaukoputkilla kahden kvasaarin - galaksin, jonka keskellä on jättiläismäinen musta aukko - gammasäteilyä. Kahden miljardin valovuoden päässä olevien kvasaarien säteily ei himmennyt paljoa. Tästä pääteltiin, että infrapunasäteilyä on oletettua vähemmän. Meidän ja kvasaarien välissä olevien galaksien tähdet, jotka ovat syntyneet paljon ensimmäisten tähtien jälkeen, riittävät selittämään sen. Ensimmäisistä tähdistä ei siis juuri ollut säteilijöiksi tai niitä oli hyvin vähän tai ne syntyivät oletettua myöhemmin.

Jos mittaus pitää paikkanssa, koko universumin kehityksen aikataulua joudutaan rukkaamaan. Havainnot ja niihin perustuvat johtopäätökset julkaistaan Nature-lehdessä.