"Millegi sellise näitamine polnud meie algne eesmärk. Projekti alguses tahtsime lihtsalt kokku lugeda, kui palju tiirleb Linnutee-sarnaste galaktikate ümber kääbusgalaktikaid," meenutas tähelepanekut kirjeldava uurimuse juhtivautor Sowak Bose, Harvard-Smithosiani Astrofüüsika Keskuse järeldoktor. Linnutee lähedal asuvaid galaktikaid heleduse järgi rühmitades sai ilmsiks aga midagi ootamatut.

Laias laastus on galaktikate arvu ja nende ereduse vahel võrdeline seos. Kahvatuid galaktikaid leidub ilmaruumis rohkem, eredamaid vähem. Bose'i ja ta kolleegide analüüsi põhjal laiub aga muidu sirgel joonel veider nõgu.

"Pärast mõningast nokitsemist ja eksperimenteerimist mõistsime, et see tähistab juba universumi väga varajases nooruspõlves, pimeda aja lõpus moodustunud galaktikaid ja hiljem tekkinud tähekogumeid lahutavat piiri," meenutas astrofüüsik.

Universumi arengut kirjeldava mudeli alusel algas kosmiline pime aeg 380 000 aastat pärast Suurt Pauku ja kestis 250–500 miljonit aastat. Ilmaruumi temperatuur langes piisavalt, et moodustuma said hakata esimesed molekulid. Sel ajastul polnud Universumis tähti ega muid valgusallikaid – sellest ka ajastu nimi.

Sellega paralleelselt kasvas gravitatsiooni tõttu üha suuremaks tumeainest kämpude mass. Tumeaine mõjutab ülejäänud ainet vaid gravitatsiooni vahendusel, ent sellest piisab, et tõmmata sinna ka tavalist ainet. Kämpudesse kogunenud vesinikgaasist tekkisid esimesed tähed ja galaktikad.

Just neid Bose märkaski. "Ligikaudse hinnangu alusel moodustavad taolised iidsemat sorti tähekogumid Linnutee lähistel asuvatest kääbusgalaktikatest neli viiendikku," märkis Bose. Praeguseks on leitud Linnutee ümbert tiirlemast 47 kääbusgalaktikat, kokku võib neid olla 100–150.

Ülejäänud 20 protsenti hakkasid moodustuma oluliselt hiljem. Esimeste tähtede kiiratav valgus küttis vesinikgaasi sedavõrd kuumaks, et väiksemat sorti tumeainekämbud ei suutnud hoida gaasi põgenemast sadu miljoneid aastaid. Tarvis läks palju suuremaid tumeainest koosnevaid struktuure. Nii leidub neis tänapäeval ka palju rohkem tähti, kui esimesena moodustunud galaktikates. Samuti tõmbavad need endase rohkem uut ainet, mis kindlustab uute tähtede tekkimise.

Bose lootis, et tehtud tähelepanekud aitavad paremini mõista mõistatusliku tumeaine olemust. "Erinevad tumeainet kirjeldavad mudelid teevad erinevaid ennustusi, kui palju iidseid galaktikaid leidub ja millised need täpselt välja näevad. Kui oleme leidnud neid juba piisavalt palju, saame öelda universumi kohta seega ka midagi põhjapanevamat," lootis astrofüüsik.

Uurimus ilmus ajakirjas Astrophysical Journal.