Ten Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba (JWST) odkrył najwcześniejszą kiedykolwiek widzianą galaktykę, a jej niezwykle jasne światło jest efektem niezwykłego szaleństwa formowania się gwiazd.
O imieniu JADESY-GS-z14-0galaktyka powstała co najmniej 290 milionów lat po Wielki Wybuchi zawiera gwiazdy, w których życie zaczęło się rozkwitać około 200 milionów lat po powstaniu wszechświata.
Dostrzeżone przez instrument Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec) teleskopu JWST, tajemnicze pochodzenie i szybki rozwój gwiazd wywołały fundamentalne pytania o to, jak powstał nasz wszechświat. Naukowcy opublikowali swoje odkrycia 29 lipca w czasopiśmie Natura.
„Odkrycie przez JWST obfitości jasne galaktyki w bardzo wczesnym Wszechświecie sugeruje, że galaktyki rozwijały się szybko, w pozornym napięciu z wieloma standardowymi modelami”, napisali badacze w badaniu. „Modele formowania się galaktyk będą musiały uwzględnić istnienie tak dużych i jasnych galaktyk tak wcześnie w historii kosmosu”.
Astronomowie nie są pewni, kiedy pierwsze skupiska gwiazd zaczęły się skupiać w widoczne dziś galaktyki, jednak kosmolodzy już wcześniej szacowali, że proces ten rozpoczął się powoli w ciągu pierwszych kilkuset milionów lat po Wielkim Wybuchu.
Powiązany: Teleskop Jamesa Webba potwierdza, że w naszym rozumieniu wszechświata jest coś poważnie nie tak
Obecne teorie sugerują, że aureole Ciemna materia (tajemnicza i niewidzialna substancja, o której uważa się, że stanowi 85% całkowitej materii we wszechświecie) połączona z gazem, tworząc pierwsze zarodki galaktyk. Po upływie jednego do dwóch miliardów lat od powstania wszechświata, te wczesne protogalaktyki osiągnęły wiek dojrzewania, przekształcając się w galaktyki karłowate, które zaczęli pożerać się nawzajem wyrosnąć na kogoś takiego jak my.
Jednak odkrycia dokonane przez JWST zburzyły ten pogląd. W lutym 2023 r. grupa astronomów analizująca dane z teleskopu odkryła grupę sześciu gigantycznych galaktyk — w wieku od 500 do 700 milionów lat po Wielkim Wybuchu — które były tak masywne, że znajdowały się w napięciu 99% modeli kosmologicznych.
Podobnie zagadkowe jest światło JADES-GS-z14-0. W nowych badaniach światło wykryte przez NIRSpec znajduje swoje źródło w ogromnym halo młodych gwiazd otaczających jądro galaktyki, które płonęły przez co najmniej 90 milionów lat przed momentem obserwacji. Galaktyka jest również wypełniona niezwykle dużymi ilościami pyłu i tlenu, co sugeruje, że historia narodzin i śmierci gwiazd może być jeszcze dłuższa.
Co ciekawe, jak napisali badacze, odkrycie to pokazuje, że ultrajasne galaktyki we wczesnym wszechświecie nie są jedynie produktem aktywnych czarnych dziur, które łapczywie pochłaniają materię, jak często się zakłada. Nowe obserwacje pokazują, że niekontrolowane formowanie się gwiazd jest również wiarygodnym wyjaśnieniem zaskakującej jasności tych starożytnych galaktyk.
Jak więc galaktyki takie jak JADES-GS-z14-0 wyprodukowały tak wiele gwiazd, tak szybko? Odpowiedzi na tę kosmiczną tajemnicę pozostają nieuchwytne, ale mało prawdopodobne, że tak się stanie złamać nasze obecne rozumienie kosmologiiZamiast tego astronomowie bawią się wyjaśnieniami, które obejmują wcześniejsze niż oczekiwano pojawienie się gigantycznych czarnych dziur, sprzężenie zwrotne supernowych, a nawet ciemną energię, aby zrozumieć, dlaczego te starożytne gwiazdy mogły powstać tak szybko.
