Stephanie Bernard är en på 24 miljoner. University of Melbourne PhD-kandidat är den enda australiensaren som får tillgång till NASA:s Spitzer Space Telescope, och hon använder sin tid för att utforska en av de tidigaste galaxerna i universum.

Utvald från hundratals astrofysiker som söker tillgång till teleskopet i 12 månader (med början i mitten av 2016), Bernard analyserar nu infraröda signaler från en uråldrig galax som kunde hålla hemligheterna bakom hur livet utvecklades i universum.

"Vi är starkt fokuserade på att förstå hur den första generationen stjärnor bildades, " hon säger.

Forskare har daterat universums födelse till cirka 13,8 miljarder år sedan, när Big Bang inträffade. Bernard och hennes handledare, astrofysikern Dr Michele Tranti, från fysikhögskolan, har precis fått sin första mängd data från Spitzer, och de är fokuserade på en stor galax – större än vår egen Vintergatan – kallad 11153+0056_514, som bildades någon gång mellan 500 och 800 miljoner år efter Big Bang.

"Så det vi gör går 13 miljarder år tillbaka i tiden, " säger Ms Bernard.

Bara processen att hitta en så här gammal galax är en utmaning, låt med utforska dess intrikata detaljer och ursprung.

"Det är som en nål i en höstack; dessa galaxer är bara en liten fläck på himlen, något i stil med 150 till 200 gånger mindre än månen, "Dr Trenti säger.

"Vi kan söka i tusentals galaxer, och om vi har tur, det kan finnas en som är 13 miljarder år tillbaka i tiden. Och om du är ute efter de ljusaste galaxerna vid den tiden, de är ännu sällsynta, eftersom galaxer börjar bilda små och sedan växer de med tiden och de smälter ofta samman till mycket större galaxer. "

Tidigare känd som Space Infrared Telescope Facility, det kraftfulla rymdteleskopet Spitzer är en del av NASA Great Observatories -programmet.

Den fick senare sitt namn efter astronomen Lyman Spitzer, som på 1940-talet förespråkade konceptet rymdteleskop.

Teleskopet sprängdes ut i rymden 2003 och NASA planerade att använda det i två och ett halvt år, möjligen upp till fem.

Nu, på sitt 13:e år, Spitzer går fortfarande starkt, trots att dess ursprungliga sista användningsdatum väl och verkligen har passerat. Medan vissa av dess ursprungliga funktioner inte längre fungerar, eftersom teleskopet har slut på sitt flytande heliumbränsle, dess två kortvågiga infraröda array-kameror fungerar fortfarande.

Och det är denna infraröda förmåga som gör tillgången till Spitzer så viktig.

För att använda teleskopet, Ms Bernard skickar koordinaterna för galaxen till NASA, som sedan placerar teleskopet i det området när det finns tillräckligt med andra förfrågningar om data från just det hörnet av universum. Rådata skickas sedan till Bernard, som analyserar det.

Ms Bernard och Dr Tranti hittade galaxen 11153+0056_514 med det mer kända rymdteleskopet Hubble, men för att utforska dess detaljer ytterligare, de behövde se det i infrarött, som inte kan ses med det mänskliga ögat eller Hubble.

Dr Tranti säger att det är viktigt att se dessa galaxer i infrarött eftersom universum expanderar. När ljuset från denna galax färdas mot oss förlorar det energi, eftersom utrymmet är utsträckt.

"Dessa avlägsna galaxer skulle ha avgivit UV-ljus med hög energi, men eftersom universum har vuxit sig ungefär 10 gånger större under de senaste 13 miljarder åren, när detta ljus når oss, den har sträckts ut, och energin är lägre än vad det mänskliga ögat kan se, " säger Dr Tranti.

Med tanke på Spitzers ålder, och det faktum att det mycket mer avancerade James Webb-teleskopet – som så småningom kommer att ersätta både Hubble och Spitzer – kommer att lanseras 2018, detta var förmodligen sista tillfället för Bernard att använda Spitzer.

Bilderna som Spitzer har skickat tillbaka till jorden under de senaste 13 åren är trollbindande. Virvlar av neonlila, grön, röd, blått och rosa, kontrasterade mot det mörkaste svarta i universum.

Men det kommer fortfarande att dröja innan Ms Bernard och Dr Tranti korrekt kan bearbeta all data som så småningom kommer att skapa dessa fantastiska bilder. Just nu, deras bilder ser ut som stora fläckar, utan någon märkbar detalj.

Men dessa fläckar är fascinerande för Bernard och kan innehålla några viktiga ledtrådar som kan svara på några av mänsklighetens djupaste frågor.

"Vi har en grundläggande idé om hur den här galaxen ska se ut och så vi kammar i princip igenom den här bilden och ser om vi kan matcha den med dessa idéer om galaxen, " säger Ms Bernard.

"Att hitta dessa första galaxer berättar lite om hur universum var vid den tiden, eftersom vi kan titta på vilka egenskaper galaxen har, vilken typ av stjärnor den har inuti sig och vi kan få en uppfattning om hur dessa processer vi ser i universum idag, som galaxer som smälter samman, allt började."

Att utforska det tidiga universum och komma så nära Big Bang är i centrum för Ms Bernard och Dr Trentis forskning.

"Det är egentligen för att ta itu med en av de mest grundläggande frågorna:var gjorde vi, mänskligheten, kommer ifrån?" säger Dr Tranti.

"Efter Big Bang, universum var en ganska tråkig plats; det var bara väte, helium och spår av kanske några tyngre grundämnen som litium, men inget annat.

"Med tid, små fluktuationer i dessa element växer och gravitationen får dem att kollapsa och du har de fysiska förutsättningarna som leder till bildandet av den första generationen stjärnor och galaxer. Och de producerar kemiska grundämnen genom fusionsprocesser och sedan har du elementen – kol, syre, järn - som är nödvändiga för livet. "