Otkrivanje veoma kompaktne galaksije koja se formirala relativno brzo nakon Velikog praska i pokazala impresivnu stopu formiranja zvezda je najnoviji primer kako svemirski teleskop Džejms Veb preoblikuje naše razumevanje ranog univerzuma. .
Naučnici su rekli da galaksija, koja datira pre 13,3 milijarde godina, ima prečnik od približno 100 svetlosnih godina – oko 1.000 puta manji od Mlečnog puta – ali formira nove zvezde brzinom koja je veoma slična onoj našeg mnogo većeg današnjeg galaksija. Svetlosna godina je razdaljina koju svetlost pređe za godinu dana, 5,9 triliona milja (9,5 triliona km).
Postojao je oko 510 miliona godina nakon događaja Velikog praska koji je označio nastanak univerzuma. Univerzum je u to vreme bio manje od 4% svoje sadašnje starosti.
Ovo otkriće je još jedan primer kako Vebova zapažanja, koja su pokrenuta 2021. godine i počela da prikupljaju podatke prošle godine, transformišu naše znanje o prirodi ranog univerzuma. Infracrvena opservatorija u orbiti je dizajnirana da bude daleko osetljivija od svog prethodnika Hubble svemirskog teleskopa.
„Naše trenutno razumevanje formiranja galaksija u ranom univerzumu ne predviđa da ćemo videti ovoliko galaksija u tako ranim vremenima u životu univerzuma, tako da je ovo zaista uzbudljivo“, rekla je Hejli Vilijams, student doktorskih studija astrofizike Univerziteta u Minesoti. i glavni autor studije objavljene ove nedelje u časopisu Science.
„Kako budemo posmatrali sve više i više ovih udaljenih galaksija, moći ćemo da sastavimo potpuniju sliku o tome kako su nastale prve galaksije u našem univerzumu“, dodao je Vilijams. „Vidimo da se galaksije koje su postojale u ranom univerzumu veoma razlikuju od galaksija koje postoje danas i da se naše uobičajene pretpostavke o svojstvima galaksija možda ne primenjuju u ranom univerzumu.
Veb posmatra univerzum uglavnom u infracrvenom spektru, dok ga je Habl ispitivao prvenstveno na optičkim i ultraljubičastim talasnim dužinama. Veb poseduje mnogo veću površinu za prikupljanje svetlosti, omogućavajući mu da gleda na veće udaljenosti, dakle dalje u prošlost, nego Hubble.
„JVST-ov (svemirski teleskop Džejms Veb) doseg do prvih milijardu godina univerzuma bio je neverovatan i dao je astronomima mnogo toga da razmotre i pokušaju da shvate kada i koliko se galaksija formiralo“, rekao je profesor astronomije Univerziteta Minesota i saradnik u studiju. – rekao je autor Patrik Keli.
Ono što se posmatra u novoopisanoj galaksiji, rekao je Keli, moglo bi da bude „globularno jato“ – čvrsto vezana zbirka od desetina hiljada do miliona zvezda – u procesu formiranja.
Ova galaksija, rekla je Keli, je „apsolutno sićušna“ u relativnom smislu.
„Ipak, otkrili smo da se svake godine formira oko dve zvezde, što je slično brzini kojom Mlečni put formira zvezde“, dodao je Keli.
Istraživači su ispitali hemijski sastav ove galaksije, otkrivši, na primer, obilje kiseonika mnogo manje nego što se obično nalazi u današnjim galaksijama – i to sa dobrim razlogom. Kiseonik i drugi elementi teži od vodonika i helijuma se kovaju u termonuklearnim pećima u unutrašnjosti zvezda, a zatim se izbacuju u svemir kada zvezde eksplodiraju na kraju svog životnog ciklusa.
Pošto je toliko manje zvezda živelo i umrlo u to vreme u univerzumu, takvi teži elementi su bili retkiji.
Posmatranju ove galaksije pomogao je fenomen koji se zove „gravitaciono sočivo“ koji se javlja kada ogromna količina materije, poput grupe galaksija, stvara gravitaciono polje koje iskrivljuje i uvećava svetlost koja putuje iz udaljenih galaksija koje se nalaze iza nje, ali u istoj liniji vid.
„Kombinovana snaga svemirskog teleskopa Džejms Veb i uvećanja galaksije usled gravitacionog sočiva omogućavaju nam da detaljno proučavamo ovu galaksiju“, rekao je Vilijams.
