宇宙：ビッグバンの約5億年後の拡大された若い銀河

銀河間物質の再イオン化は、第一世代の星の形成の後に、赤方偏移 z ≈ 6〜11 の初期宇宙で起こった。宇宙年齢が5億年未満（z ≤ 10）での（ほとんどの星を形成した）これらの若い銀河は、現存する大型望遠鏡の感度限界、あるいはそれより暗いため、ほとんど調べられていない。これらの銀河の特性を理解することは、銀河間物質を再イオン化した放射の源を同定するのに不可欠である。銀河団による重力レンズ効果により、それ以外の方法であれば深宇宙の画像に発見されるものよりも暗い高赤方偏移銀河の検出が可能になる。本論文では、銀河団MACS J1149+2223 のマルチバンド観測を行い、赤方偏移z = 9.6 ± 0.2（つまり宇宙年齢が4億9000万±1500万年、すなわち宇宙の年齢の3.6％）で、重力により拡大された初期宇宙の銀河を（高い確率で）明らかにしたことについて報告する。我々は、この銀河がビッグバンから2億年後以前に形成されたと（信頼水準95％で）推定する。これは、赤方偏移が≤ 14での形成を意味する。我々の観測が対象とする天空の領域が小さいことを考えると、暗い銀河は、そのような若い宇宙年齢で豊富に存在するようであり、それらが銀河間物質の初期の再イオン化を支配した源である可能性が示唆される。

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