Flera forskarteam har under många år sökt svaret på när den så kallade galaxperioden i universums historia började.
Efter Big bang inleddes den så kallade mörka perioden, då varken stjärnor eller galaxer existerade. Astronomer tror att den första galaxen bildades någonstans mellan 200-400 år senare, men det är teorier som ännu inte kunnat bekräftas.
Nu hävdar emellertid astronomer vid universitetet i Kalifornien att man har hittat nya viktiga pusselbitar till historien. Med hjälp av Hubble-teleskopet säger man sig ha identifierat vad som kan vara den avlägsnaste galaxen som någonsin observerats.
Studien, som kommer att publiceras i nästa nummer av tidskriften Nature, visar hur galaxerna genomgick en dramatisk förändring 480-650 miljoner efter Big bang. Antalet stjärnfödslar ökade bland annat tiofaldigt.
– Det är en häpnadsväckande ökning under en så kort period, bara en procent av universums ålder, säger Garth Illingworth, professor i astronomi och astrofysik vid universitetet och en av de som ledde studien, enligt ett pressmeddelande.
Forskarna upptäckte även en drastisk skillnad i antalet galaxer. Vid studier har man hittat 47 galaxer omkring 650 miljoner år efter Big bang - men bara en 170 miljoner år tidigare. Detta skulle enligt forskarna tyda på att universum förändrades snabbt på kort tid.
– För första gången kan vi nu göra realistiska påståenden om hur galaxernas population förändrades under den här perioden och erbjuda meningsfulla restriktioner för modeller om hur galaxer bildas, säger astronomen Richard Bouwens som även han varit med och lett projektet.
Nils Bergvall, professor i astronomi vid Uppsala universitet, anser att den amerikanska gruppen gjort en viktig upptäckt.
– Om observationen är korrekt är det en milstolpe, säger han.
Samtidigt påpekar han att det är många som tävlar om att vara först med bevisa teorierna om galaxernas tidsålder, och att man därför måste vara försiktig med att ta ut någonting i förskott.
– Historiskt sett har det producerats resultat som i efterhand har visat sig felaktiga, men teamet bakom studien är förmodligen ett av de bästa på det här området och resultatet ser ut stämma med tidsskalan man kan räkna ut med datorer, konstaterar han.
Den nyupptäckta galaxen - som syns som en suddig fläck på teleskopets bilder - är relativt liten till storleken. Vår egen galax, Vintergatan, är mer än 100 gånger större.
Galaxens så kallade rödförskjutningsvärde (när våglängden av elektromagnetisk strålning ökar har den en färg som är mer åt det röda hållet när det uppfattas än när det lämnade föremålet det kom ifrån) är uppmätt till 10.3, vilket är på gränsen vad Hubble-teleskopet klarar av att registrera. För att gå utanför 10 krävs egentligen Hubble-teleskopets efterträdare, James Webb-telskopet (JWST), som NASA planerar att lansera senare det här decenniet.
– JWST kommer att krävas för att jobba med högre rödförskjutningsvärden, men den här studien visar åtminstone att det finns föremål kring värdet 10 och att de första galaxerna måste ha bildats tidigare än dem, säger Illingsworth.
