Az első galaxisok születését örökíthette meg a James Webb űrtávcső

A kutatók örök kérdést válaszolhatnak meg: hogyan keletkezett a világegyetem?

A James Webb űrteleszkóp (JWST) talán először észlelte a világegyetem legelső galaxisainak születését.

A Science folyóiratban csütörtökön megjelent új tanulmányban a kutatók három csecsemőgalaxis észleléséről számoltak be, amelyek hidrogén- és héliumgáz ősfelhőből sarjadtak ki, mindössze 400-600 millió évvel az Ősrobbanás után.

Egy ismeretlen korszak

A szerzők szerint ez a felfedezés ablakot nyithat a reionizáció korszakaként ismert homályos időszakra – amikor a legkorábbi csillagok és az első galaxisok először kezdtek áthatolni a körülöttük lévő sötét, sűrű gázfelhőkön, és így felfedték a ma ismert, átlátszó univerzumot.

„Ezek a galaxisok olyanok, mint a csillogó szigetek az egyébként semleges, átlátszatlan gáztengerben” – mondta a NASA közleményében Kasper Heintz, a tanulmány vezető szerzője, a Koppenhágai Egyetem Cosmic Dawn Központjának (DAWN) asztrofizikai adjunktusa. „A Webb nélkül nem tudnánk megfigyelni ezeket a nagyon korai galaxisokat, nem beszélve arról, hogy annyi mindent megtudunk keletkezésükről.”

Az első galaxisok

A tanulmányban a kutatók a JWST segítségével 12 ismert korai galaxist vizsgáltak meg, amelyek nem több, mint 600 millió évvel az ősrobbanás után keletkeztek. Akkoriban a ma 13,8 milliárd éves univerzumunk körülbelül 3%-a volt jelenlegi korának.

A csapat kifejezetten olyan galaxisokra vadászott, amelyekben a sugárzást elnyelték az elektromosan semleges hidrogéngáz sűrű felhői – akkoriban az univerzum szinte ilyen felhőkkel volt tele. Az ilyen abszorpció azt jelzi, hogy a galaxisok aktívan új csillagokká szövik ezt a gázt, írja az IFLScience.

Az első galaxisok spektrumának vagy az általuk kibocsátott fény különböző hullámhosszainak vizsgálatával a csapat bizonyítékot talált arra, hogy a galaxisok közül három fényét nagy mennyiségű semleges hidrogéngáz nyeli el.

A JWST „végignézte” a keletkezésüket

„Ez azt sugallja, hogy a semleges hidrogéngáz galaxisokká való összerakódását látjuk” – írta a közleményben Darach Watson, a tanulmány társszerzője, aki szintén a DAWN munkatársa. „Ez a gáz lehűl, csomósodik, és új csillagokat alkot.”

Ez a korai csillagkeletkezés kulcsfontosságú volt ahhoz, hogy az univerzumot kihúzzák az úgynevezett kozmikus sötét korszakból, és bekerüljenek a reionizáció korszakába, írja a Science Alert. Ahogy a csillagok és galaxisok kiemelkedtek a korai univerzum sűrű gázfelhői közül, sugárzásuk ionizálta vagy feltöltötte a körülöttük lévő gázt, és lassan átalakította a teret az átlátszatlan hidrogén sűrű leveséből a most látható tiszta és átlátszó kozmosszá.

Páratlan bepillantás

A JWST már korábban is észlelt ősi galaxisokat ebből a korszakból, de ez az első alkalom, hogy a csillagászok „megszületésüknek, és ezáltal az univerzum első csillagrendszereinek felépítésének” voltak tanúi – írta Heintz a Koppenhágai Egyetem közleményében.

Ha ezeket az eredményeket a JWST-vel végzett nyomon követési megfigyelések megerősítik, akkor a csillagászok választ adhatnak az univerzumot egykor eltakaró gázfelhők természetére és az első galaxisok megjelenésére vonatkozó kulcskérdésekre.

Ez is érdekelhet:

• Bámulatos bolygókatalógust tett közzé a NASA
• Hihetetlen: 6 bolygó lesz egyvonalban az égen, szabad szemmel is láthatjuk majd!