A csillagászat egyik legalapvetőbb kérdése, hogy pontosan mennyi galaxis is rejtőzik az univerzumban. A Hubble Deep Field-projekt felvételei – amelyeket a kilencvenes évek közepén lőttek – az első valódi betekintést engedték a kérdéskörbe.

Rengeteg halovány galaxis vált láthatóvá, a kutatók akkori becslései szerint a megfigyelhető univerzum 100-200 milliárd galaxist ölel fel. Az új kutatásban a Christopher Conselice vezette nemzetközi kutatócsapat jóval nagyobb számot kapott.

A vizsgálathoz a Hubble mélyűri képeit, korábbi munkáik eredményeit és más publikált adatokat használtak fel, majd aprólékosan 3D-s felvételekké konvertálták a képeket, hogy még pontosabban mérhessék fel a galaxisok számát az univerzum történetének különféle időpontjaiban.

Ahhoz, hogy a számok stimmeljenek – a Hubble-képeken nem jelent meg elég galaxis, amivel meg tudták volna magyarázni az univerzumban megoszló anyagsűrűséget -, úgy hitték, a hiányzó anyagnak a jelenlegi eszközökkel nem látható, halovány galaxisokban kell rejtőznie.

A vizsgálatban ezért új matematikai modelleket is bevetettek, amelyekkel kiszámíthatták, hol létezhetnek még ilyen galaxisok. Így jutottak ahhoz a meglepő felfedezéshez, hogy a galaxisok mintegy 90 százaléka valóban túl halovány és túl messzire szakadt az észleléshez a teleszkópok jelenlegi generációjával.

A mélyűrbe tekintés egyben magával vonja az időbeli visszatekintést is, mivel a fény hosszú ideig utazik a kozmikus távolságok átszeléséhez. A vizsgálat során mintegy 13 milliárd fényévre tekintettek vissza, ami lehetővé tette az univerzum evolúciója részleges pillanatképeinek szemrevételezését.

Felfedezték, hogy a korai univerzum jóval több galaxist hordozott, mint napjainkban. Ezek apró és halovány törpegalaxisok voltak. Ahogy az univerzum fejlődik, az ilyen galaxisok összeolvadnak és nagyobb képződményekké válnak.

Conselice szavai szerint jelenleg eme kétbillió galaxisnak csak 10 százalékát tudják közvetlenül megfigyelni. Mindez két éven belül változhat, amint felbocsátják a Hubble utódját, a James Webb-űrteleszkópot. A készülék emellett mélyebbre is tekinthet majd az űrbe, megfigyelheti a galaxisok keletkezésének folyamatát.

Mivel a ma megfigyelhető univerzum csak egy pillanatkép, az új becslésben szereplő galaxisok nagy része már nem létezik. Nagyobb galaxisokká olvadtak össze ama idő alatt, míg fényük elérte a Földet. Ennek folytán jelenlegi számuk a várakozások szerint jóval kisebb kétbilliónál. A vizsgálatról a The Astrophysical Journal folyóriat számolt be.