Właśnie byliśmy świadkami narodzin pierwszych galaktyk we wszechświecie: ScienceAlert

Naukowcy właśnie ustalili Procesy formowania się niektórych pierwszych galaktyk we wszechświecie w burzliwej erze kosmicznego świtu.

JWST Obserwacje wczesnego Wszechświata sprzed około 13,3 do 13,4 miliardów lat – zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu – ujawniły wyraźne oznaki zbiorników gazu aktywnie wpływających do trzech nowo powstających i rosnących galaktyk.

„To prawdopodobnie pierwsze „bezpośrednie” obrazy powstawania galaktyk, jakie kiedykolwiek widzieliśmy”. mówi astrofizyk Kasper Elm Heintz z Instytutu Nielsa Bohra w Danii, który kierował badaniami.

„Podczas gdy James Webb [Space Telescope] „Wcześniej pokazywał nam wczesne galaktyki na późniejszych etapach ewolucji, a tutaj jesteśmy świadkami ich narodzin, budując w ten sposób pierwsze układy gwiezdne we wszechświecie”.

Znany jako Kosmiczny Świt, RMniej więcej pierwszy miliard lat po Wielkim Wybuchu owiany był dwiema rzeczami: tajemnicą i mgłą neutralnego wodoru, która przenikała wszechświat i uniemożliwiała swobodne rozprzestrzenianie się światła. To pierwsze jest w rzeczywistości naturalną i bezpośrednią konsekwencją drugiego, ponieważ światło jest narzędziem, którego używamy do zrozumienia wszechświata.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba został zaprojektowany częściowo jako próba przeniknięcia tej mgły, ponieważ fale podczerwone, przez które widać Wszechświat, przenikają łatwiej. Podróżuj dalej O innych długościach fal. Chcemy wiedzieć, jak to wszystko się połączyło – jak z gorącej pierwotnej zupy plazmowej powstały pierwsze gwiazdy i galaktyki, Mgła rozwiała się w świetle wczesnych obiektówWszechświat poczynił małe kroki w stronę miejsca, w którym jest dzisiaj.

Zatem Heintz i jego międzynarodowy zespół wykorzystali potężne oko podczerwone JWST, aby spojrzeć w stronę kosmicznego świtu, gdzie wykryli sygnał pochodzący z trzech galaktyk. W szczególności sygnał został wyemitowany przez otaczający obojętny wodór, który absorbował gaz i ponownie wypromieniowywał światło galaktyk.

Naukowcy odkryli, że galaktyki te istniały około 400 do 600 milionów lat po Wielkim Wybuchu, który miał miejsce około 13,8 miliarda lat temu. To sprawia, że ​​te trzy galaktyki są jednymi z pierwszych odkrytych.

„Te galaktyki są jak błyszczące wyspy na morzu nieprzezroczystych, neutralnych gazów”. – mówi Heintz.

Co więcej, badaczom udało się odróżnić perygalaktyczne złoża gazu od obojętnego gazu międzygalaktycznego. Stwierdzono, że zbiorniki te są bardzo duże i obejmują bardzo dużą część każdej galaktyki, co wskazuje, że aktywnie formowały się w materii galaktycznej. Fakt, że jest tak dużo tego gazu, wskazuje również, że w momencie obserwacji galaktyki nie utworzyły jeszcze większości swoich gwiazd.

„W ciągu kilkuset milionów lat po Wielkim Wybuchu powstały pierwsze gwiazdy, zanim gwiazdy i gaz zaczęły się łączyć, tworząc galaktyki”. mówi kosmolog i astrofizyk Darach Watson Z Instytutu Nielsa Bohra. „To jest proces, który widzimy na początku naszych obserwacji”.

Wciąż mamy wiele pytań dotyczących kosmicznego świtu. Ledwo zarysowaliśmy powierzchnię, a neutralny wodór wciąż kryje wiele tajemnic, z których wiele nie zostało jeszcze odkrytych. Jednak trzy galaktyki odkryte przez Heintza i jego zespół stanowią krok naprzód. Teraz, gdy wiemy, że galaktyki istnieją, możemy przyjrzeć się im bliżej, aby lepiej zrozumieć proces powstawania galaktyk.

„Jedno z podstawowych pytań, które my, ludzie, zawsze sobie zadajemy, brzmi: Skąd pochodzimy?” mówi astronom Gabriel Brammer Z Instytutu Nielsa Bohra.

„Tutaj łączymy więcej odpowiedzi, rzucając światło na moment powstania niektórych z pierwszych struktur wszechświata. Jest to proces, który będziemy badać dalej, abyśmy mogli, miejmy nadzieję, dopasować do siebie więcej elementów układanki”.

Badanie zostało opublikowane w Nauki.