Un team di astronomi ha utilizzato il telescopio Keck I per misurare la distanza di un'antica galassia. Hanno dedotto che la galassia obiettivo GN-z11 non è solo la galassia più antica ma anche la più lontana. È così distante da definire il confine stesso dell'universo osservabile. Il team spera che questo studio possa far luce su un periodo della storia cosmologica in cui l'universo aveva solo poche centinaia di milioni di anni.

Tutti noi ci siamo posti le grandi domande a volte:"Quanto è grande l'universo?" o "Come e quando si sono formate le galassie?" Gli astronomi prendono molto sul serio queste domande, e utilizzare strumenti fantastici che spingono i confini della tecnologia per cercare di rispondere. Il professor Nobunari Kashikawa del Dipartimento di Astronomia dell'Università di Tokyo è guidato dalla sua curiosità per le galassie. In particolare, ha cercato quella più lontana che possiamo osservare per scoprire come e quando è nata.

"Da studi precedenti, la galassia GN-z11 sembra essere la galassia rilevabile più lontana da noi, a 13,4 miliardi di anni luce, o 134 nonlioni di chilometri (ovvero 134 seguiti da 30 zeri), " disse Kashikawa. "Ma misurare e verificare una tale distanza non è un compito facile."

Kashikawa e il suo team hanno misurato il cosiddetto redshift di GN-z11; questo si riferisce al modo in cui la luce si estende, diventa più rosso, più lontano viaggia. Alcune firme chimiche, chiamate linee di emissione, imprimere modelli distinti alla luce di oggetti distanti. Misurando quanto sono tese queste firme rivelatrici, gli astronomi possono dedurre quanto lontano deve aver viaggiato la luce, dando così la distanza dalla galassia bersaglio.

"Abbiamo esaminato specificamente la luce ultravioletta, poiché questa è l'area dello spettro elettromagnetico, ci aspettavamo di trovare le firme chimiche spostate verso il rosso, " ha detto Kashikawa. "Il telescopio spaziale Hubble ha rilevato la firma più volte nello spettro di GN-z11. Però, anche l'Hubble non può risolvere le righe di emissione ultravioletta nella misura di cui avevamo bisogno. Quindi ci siamo rivolti a uno spettrografo terrestre più aggiornato, uno strumento per misurare le linee di emissione, chiamato MOSFIRE, che è montato sul telescopio Keck I alle Hawaii."

Il MOSFIRE ha catturato in dettaglio le righe di emissione da GN-z11, che ha permesso al team di fare una stima molto migliore della sua distanza rispetto a quanto fosse possibile dai dati precedenti. Quando si lavora con distanze a queste scale, non è sensato utilizzare le nostre unità familiari di chilometri o addirittura multipli di essi; Invece, gli astronomi usano un valore noto come numero di redshift indicato da z. Kashikawa e il suo team hanno migliorato l'accuratezza del valore z della galassia di un fattore 100. Se osservazioni successive possono confermarlo, quindi gli astronomi possono affermare con sicurezza che GN-z11 è la galassia più lontana mai rilevata nell'universo.