ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมามีความพยายามหลายอย่างในการสังเกตกาแลคซีที่อยู่ห่างไกล ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เปลี่ยนเป็นสีแดงอย่างแรง (เลื่อนไปทางความยาวคลื่นที่ยาวกว่า) ก่อนถึงพื้นโลก จนถึงตอนนี้ ความรู้ของเราเกี่ยวกับดาราจักรยุคแรกๆ ส่วนใหญ่อาศัยการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (HST) และกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินขนาดใหญ่ ซึ่งจะตรวจสอบการแผ่รังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ของพวกมัน อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้ นักดาราศาสตร์ได้เริ่มใช้ความสามารถเฉพาะตัวของกล้องโทรทรรศน์อาตาคามาขนาดใหญ่มิลลิเมตร/ซับมิลลิเมตร (ALMA) เพื่อศึกษากาแลคซีห่างไกลที่ความยาวคลื่นต่ำกว่ามิลลิเมตร ซึ่งอาจเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการศึกษากาแลคซีฝุ่นควันที่ไม่ได้รับในการสำรวจ HST เนื่องจากการดูดซับรังสียูวีที่ดูดซับฝุ่น เนื่องจาก ALMA สังเกตความยาวคลื่นเป็นมิลลิเมตร

ในโครงการขนาดใหญ่ที่เรียกว่า REBELS (Reionization-Era Bright Emission Line Survey) นักดาราศาสตร์กำลังใช้ ALMA เพื่อสังเกตการปลดปล่อยของกาแลคซีเป้าหมาย 40 แห่งในรุ่งอรุณของจักรวาล เมื่อใช้ชุดข้อมูลนี้ พวกเขาได้ค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ว่าบริเวณรอบๆ ดาราจักรเหล่านี้บางแห่งมีมากกว่าที่ตาเห็น

ขณะวิเคราะห์ข้อมูลที่สังเกตได้ของกาแลคซี REBELS สองแห่ง ดร. Yoshinobu Fudamoto จากสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมแห่งมหาวิทยาลัย Waseda ประเทศญี่ปุ่น และ National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) สังเกตเห็นการแผ่รังสีที่รุนแรงจากฝุ่นและคาร์บอนที่แตกตัวเป็นไอออนเดี่ยวในตำแหน่ง หักล้างจากเป้าหมายเดิมอย่างมาก ทำให้เขาประหลาดใจ แม้แต่อุปกรณ์ที่มีความไวสูงอย่าง HST ก็ไม่สามารถตรวจจับการปล่อยรังสียูวีจากสถานที่เหล่านี้ได้ เพื่อทำความเข้าใจสัญญาณลึกลับเหล่านี้ ฟุดาโมโตะและเพื่อนร่วมงานของเขาจึงตรวจสอบเรื่องนี้เพิ่มเติม

ในบทความล่าสุดของพวกเขาที่ตีพิมพ์ใน Nature พวกเขาได้นำเสนอการวิเคราะห์อย่างละเอียด โดยเปิดเผยว่าการปล่อยก๊าซที่ไม่คาดคิดเหล่านี้มาจากกาแลคซีสองแห่งที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ ซึ่งตั้งอยู่ใกล้เป้าหมายเดิมของ REBELS สองแห่ง ดาราจักรเหล่านี้ไม่สามารถมองเห็นได้ในรังสียูวีหรือความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ เนื่องจากถูกบดบังด้วยฝุ่นจักรวาลเกือบทั้งหมด หนึ่งในนั้นเป็นตัวแทนของกาแลคซีที่บดบังด้วยฝุ่นที่ห่างไกลที่สุดที่ค้นพบ

สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดเกี่ยวกับการค้นพบโดยบังเอิญนี้คือดาราจักรที่เพิ่งค้นพบซึ่งก่อตัวเมื่อกว่า 13 พันล้านปีก่อนนั้นไม่แปลกเลยเมื่อเทียบกับดาราจักรทั่วไปในยุคเดียวกัน "กาแล็กซีใหม่เหล่านี้ไม่ได้หายไปเพราะว่ามันหายากมาก แต่เพียงเพราะว่าพวกมันถูกบดบังด้วยฝุ่น" ฟุดาโมโตะอธิบาย อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องปกติที่จะพบดาราจักร "ฝุ่น" ดังกล่าวในช่วงเริ่มต้นของเอกภพ (น้อยกว่า 1 พันล้านปีหลังจากบิ๊กแบง) ซึ่งบ่งชี้ว่าการสำรวจสำมะโนประชากรในปัจจุบันของการเกิดดาราจักรในยุคแรกนั้นน่าจะยังไม่สมบูรณ์ที่สุด และจะเรียกให้ลึกกว่านั้น , การสำรวจคนตาบอด ฟุดาโมโตะกล่าวเสริมว่า "เป็นไปได้ที่เราได้หายไปถึงหนึ่งในห้ากาแลคซี่ในจักรวาลยุคแรกๆ"

นักวิจัยคาดหวังว่าความสามารถที่ไม่เคยมีมาก่อนของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) และการทำงานร่วมกันอย่างแข็งแกร่งกับ ALMA จะนำไปสู่ความก้าวหน้าที่สำคัญในด้านนี้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า Pascal Oesch จากมหาวิทยาลัยเจนีวากล่าวว่า "การทำสำมะโนดาราจักรยุคแรกให้สมบูรณ์ด้วยกาแลคซีที่บังฝุ่นซึ่งหายไปในขณะนี้ เช่นเดียวกับที่เราพบในครั้งนี้ จะเป็นหนึ่งในวัตถุประสงค์หลักของการสำรวจ JWST และ ALMA ในอนาคตอันใกล้" Pascal Oesch จากมหาวิทยาลัยเจนีวากล่าว

โดยรวมแล้ว การศึกษานี้เป็นขั้นตอนสำคัญในการเปิดเผยเมื่อกาแลคซีแรกเริ่มก่อตัวขึ้นในเอกภพยุคแรก ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใจว่าเรายืนอยู่ ณ จุดใดในวันนี้