Teleskop Jamesa Webba (JWST lub Webb) ujawnił setki starożytnych galaktyk, które mogą należeć do pierwszych członków wszechświata — skok z zaledwie kilku znanych wcześniej galaktyk.
Już 600 milionów lat później wielka eksplozjaNowe badania donoszą, że te bardzo młode galaktyki mogą pochwalić się złożonymi strukturami i gromadami gwiazdotwórczymi. Badanie jest częścią międzynarodowej współpracy o nazwie JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), w ramach której zebrano miesięczne obserwacje z dwóch małych punktów na niebie: jednego w konstelacji Ursa Minor, a drugiego w kierunku gromady Fornax . W tym regionie znajdowało się ponad 700 nowo odkrytych młodych galaktyk, które wydawały się ujawniać wszechświat tak szybko, jak to możliwe.
Kevin Heinlein, adiunkt w Steward Observatory w Arizonie i główny autor nowego badania: „Jeśli weźmiesz cały wszechświat i zredukujesz go do dwugodzinnego filmu, obejrzysz pierwsze pięć minut filmu”. Powiedział, ogłaszając odkrycie w poniedziałek (5 czerwca) na 242. spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Albuquerque oraz w Internecie. „Są to galaktyki, które inicjują proces formowania się pierwiastków i złożoności, który obserwujemy w otaczającym nas świecie”.
Te nowe odkrycia rzuciły światło na to, jak powstały pierwsze galaktyki i gwiazdy, tworząc bogaty katalog pierwiastków obserwowanych we współczesnym Wszechświecie.
Powiązany: Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) – Kompletny przewodnik
Tylko w ciągu tych pięciu minut, które wskazują, że Wszechświat ma od 370 do 650 milionów lat, Heinline i współpracownicy badający dane Webba odkryli 717 małych galaktyk – które okazały się wyższe niż poprzednie przewidywania – z których wszystkie faktycznie obejmują tysiące galaktyk . Od lat świetlnych, złożone struktury matematyczne i narodziny gwiazd w wiele gromad.
— powiedział Heinline oświadczenie. „Teraz widzimy, że niektóre z nich to rozszerzone obiekty o strukturze wizualnej”.
Dwa regiony użyte w tym badaniu są wspólnie określane jako GOODS-South, co jest skrótem od tego skrótu Głębokie skanowanie początków wielkich obserwatoriówi był szeroko badany przez prawie wszystkie główne teleskopy kosmiczne, w tym Hubble’a, Obserwatorium rentgenowskie Chandra Spitzer jest teraz na emeryturze z NASA.
Pomimo tych wcześniejszych badań, 93% nowo odkrytych galaktyk, które Webb dostrzegł podczas JADES, nigdy wcześniej nie było widzianych.
„To, co widzieliśmy wcześniej, było po prostu jaśniejszymi, bardziej ekstremalnymi przykładami jasnych galaktyk we wczesnym Wszechświecie” – powiedział Heinlein podczas swojej prezentacji w poniedziałek. „Szukamy teraz bardziej zwyczajnych, codziennych galaktyk w burzliwym, młodym Wszechświecie”.
Od dawna dyskutowano, w jaki sposób to brudne i zakurzone środowisko zostało oczyszczone w przezroczystym wszechświecie, który widzimy dzisiaj. Jedna z wiodących teorii głosi, że ten etap ewolucji wszechświata to tzw Era rejonizacjimiało miejsce około 400 000 lat po Wielkim Wybuchu, kiedy pierwsza generacja gwiazd — uważana za od 30 do 300 razy masywniejszą i miliony razy jaśniejszą — utworzyła się i pochłonęła mroczny wszechświat. pierwsze światło.
Ultrafioletowe światło gwiazd zjonizowało wszechświat, dzieląc obfite atomy wodoru na protony i elektrony, proces ten trwał do miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Jednak kilku astronomów twierdzi, że wypływy z supermasywne czarne dziurypodobny do tego, który znajduje się w sercu naszej Drogi Mlecznej Powoduje ucieczkę promieni UV galaktyk, a tym samym odegrał ważniejszą rolę w kosmicznej ewolucji, niż wcześniej sądzono.
Teraz drugi zespół z programu JADES, który badał galaktyki, które istniały od 500 do 850 milionów lat po Wielkim Wybuchu, czyli od pięciu do ośmiu minut po rozpoczęciu dwugodzinnego filmu opisującego Wszechświat, uważa, że ma odpowiedź na długie – pytanie na stojąco.
Ryan Endsley, doktor habilitowany z University of Texas, który kierował drugim badaniem, powiedział na konferencji prasowej w poniedziałek. „Galaktyki we wczesnym wszechświecie były na ogół chaotyczne w sposobie formowania gwiazd”.
Zespół Endsleya zbadał znaki powstawanie gwiazd w tych bardzo wczesnych galaktykach, co dostarczyło wglądu w sposób, w jaki światło gwiazd jonizuje gaz w tych galaktykach. Zespół odkrył, że jedna na sześć galaktyk w tym czasie wykazywała liniowe maksima emisji w widmach galaktycznych, cechę emitowaną przez atomy zjonizowane przez światło gwiazd, gdy ochładzają się i łączą z innymi cząstkami.
Te linie emisyjne są dowodem na to, że wczesne galaktyki były aktywne w narodzinach gwiazd, które następnie wypompowywały „potoki ultrafioletowych fotonów” do swoich własnych galaktyk. W ten sposób wczesne gwiazdy wszechświata stały się głównymi motorami kosmicznej rejonizacji, powiedział Endsley.
„Te ekstremalne linie emisyjne są stosunkowo powszechne we wczesnym Wszechświecie” – powiedział podczas swojej prezentacji. „Prawie każda znaleziona przez nas galaktyka wykazuje niezwykle silne linie emisyjne, które wskazują na intensywne niedawne formowanie się gwiazd” – dodał w oświadczeniu. „Te wczesne galaktyki były bardzo dobre w formowaniu gorących, masywnych gwiazd”.
Na podstawie tych samych linii emisyjnych zespół Endsleya wywnioskował również, że galaktyki we wczesnym Wszechświecie generowały gwiazdy w krótkich wybuchach, po których następowały okresy spoczynku.
„Nagle będziesz miał dziesiątki słońca „Jest to naprawdę ważne dla naszego zrozumienia, w jaki sposób zachodzi rejonizacja, ponieważ te masywne, gorące gwiazdy były bardzo wydajnymi producentami fotonów ultrafioletowych, których potrzebowaliśmy do zjonizowania całego wodoru we wczesnym wszechświecie” – powiedział dziennikarzom Endsley na poniedziałkowej konferencji prasowej.
„Nieuleczalny student. Społeczny mediaholik. Niezależny czytelnik. Myśliciel. Alkoholowy ninja”.
More Stories
Łazik marsjański NASA podąża ścieżką czegoś, co wygląda na starożytną rzekę
Nowa technologia słoneczna zamienia gazy cieplarniane w cenne paliwa
Wyciek helu opóźnia lot testowy załogi Starlinera