Nasinih vesoljski teleskop james webb Odkrite so bile najbolj oddaljene galaksije, kar jih je bilo kdaj odkrito, od katerih nekatere segajo le 300 milijonov let po nastanku vesolja v velikem poku – času, ko je bilo vesolje le dva odstotka svoje sedanje starosti.
Primordialne galaksije je odkrila mednarodna skupina znanstvenikov, ki je bila odgovorna za oblikovanje dveh najsodobnejših instrumentov JWST. Prvi instrument, znan kot Near Infrared Camera (NIRCam), je bil zadolžen za opazovanje majhnega dela nočnega neba v ozvezdju Fornax.
V 10 dneh je NIRCam opazoval svetlobo, ki izvira iz populacije približno 100.000 galaksij v razponu devetih infrardečih valovnih dolžin. Iz tega nabora podatkov so astronomi izolirali 250 najšibkejših in najbolj rdečih galaksij in jih usmerili z drugim instrumentom JWST – Near Infrared Spectrograph (NIRSpec).
NIRSpec je zasnovan tako, da zbira svetlobo, ki jo oddajajo nebesni objekti, in jo razčleni na sestavne barve. Ta postopek proizvaja mavrične grafe, imenovane spektri. Astronomi lahko analizirajo spektre galaksije, da izvedo vse od njene elementarne sestave do števila zvezd v njej in celo njene oddaljenosti od Zemlje.
Slednje se izvede z merjenjem pojava, imenovanega rdeči premik. Svetloba, ki jo oddajajo zelo oddaljene galaksije, lahko traja milijarde let, da doseže naš planet. V tem času se valovna dolžina te svetlobe razširi in postane daljša ter postopoma preide v ‘bolj rdeči’ del svetlobnega spektra.
Ko svetloba potuje od svojega vira proti Zemlji, bo neizogibno prešla skozi ogromne oblake medzvezdnega prahu in plina. Znano je, da ti oblaki absorbirajo nekatere valovne dolžine svetlobe, medtem ko drugim omogočajo relativno neoviran prehod. Ta interferenca ustvari izrazit vzorec v mavričnih spektrih.
Grafika, ki prikazuje položaje galaksij in njihove rdeče premike (Zasluge: Znanost: NASA, ESA, CSA, Rolf A. Jansson (ASU), Jake Summers (ASU), Rosalia O’Brien (ASU), Rogier Windhorst (ASU), Aaron Robotham (UWA), Anton M. Coeckemore (STScI), Christopher Wilmer (Univerza v Arizoni), ekipa JWST PEARLS Obdelava slik: Rolf A. Jansson (ASU), Alyssa Pagan (STScI))
Z opazovanjem, koliko se je vzorec v spektrih premaknil od svojega pričakovanega položaja zaradi rdečega premika, so znanstveniki lahko sklepali na starost in oddaljenost oddaljenih galaksij.
S to tehniko so znanstveniki odkrili štiri starodavne galaksije brez primere, skrite v podatkih JWST, ki naj bi nastale le 300 milijonov let po nastanku vesolja v velikem poku. Zaradi tega so 100 milijonov let mlajše od najstarejše galaksije, ki so jo odkrili Vesoljski teleskop Hubble,
To pomeni, da je svetloba, ki jo je zaznal JWST, zapustila svoj vir pred približno 13,4 milijarde let, v času, ko je bilo vesolje le 2 % svoje trenutne starosti. Zaradi rekordne starosti galaksij bodo neprecenljive za znanstvenike, ki bodo poskušali odkleniti evolucijske skrivnosti zgodnjega vesolja.
“Težko je razumeti galaksije brez razumevanja zgodnjih obdobij njihovega razvoja,” je pojasnil astronom Sandro Tachela z Univerze v Cambridgeu, ki je soavtor študije, ki opisuje rezultate (prek Univerza v Arizoni, “Tako kot pri ljudeh je veliko tega, kar se zgodi pozneje, odvisno od vpliva teh zgodnjih generacij zvezd.”
“Toliko vprašanj o galaksijah čaka na transformativno priložnost Webba in navdušeni smo, da lahko sodelujemo pri razpletu te zgodbe.”
Spremljajte IGN, da boste na tekočem z vsem Največji in najbolj nenavadni dogodki v svetu znanosti.
Avtor slike: Northrop Grumman,
Anthony je samostojni sodelavec IGN, ki pokriva novice o znanosti in video igrah. Ima več kot osem let izkušenj s pokrivanjem prelomnih dogodkov na številnih znanstvenih področjih in nima prav nič časa za vaše norčije. Sledite mu na Twitterju @BeardConGamer
