Teleskop Jamesa Webba bije rekordy odległości, odkrywając najdalszą zaobserwowaną galaktykę
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) po raz kolejny na nowo zdefiniował granice astronomii obserwacyjnej, identyfikując galaktykę nazwaną MoM-z14, która jest najdalszym obiektem potwierdzonym spektroskopowo. Odkrycie poszerza naszą wiedzę na temat wczesnego Wszechświata, pozwalając naukowcom spojrzeć zaledwie 280 milionów lat po Wielkim Wybuchu.
W poszukiwaniu kosmicznego świtu
Od wystrzelenia w 2022 r. JWST konsekwentnie przekracza oczekiwania, odsłaniając zaskakująco gęstą gromadę jasnych, starożytnych galaktyk. Ta nieoczekiwana obfitość rzuca wyzwanie istniejącym kosmologicznym modelom powstawania galaktyk w początkach wszechświata. Jak powiedział Rohan Naidoo z MIT w komunikacie prasowym NASA: „Dzięki JWST możemy widzieć dalej niż kiedykolwiek wcześniej i wcale nie jest tak, jak przewidywaliśmy, co jest zarówno wyzwaniem, jak i ekscytującym odkryciem”.
Pomiar rozszerzania się Wszechświata
Zespół potwierdził ekstremalną odległość MoM-z14 za pomocą analizy przesunięcia ku czerwieni. W miarę rozszerzania się Wszechświata światło odległych obiektów przesuwa się w stronę dłuższych, bardziej czerwonych fal – jest to zjawisko znane jako przesunięcie ku czerwieni. MoM-z14 wykazuje przesunięcie ku czerwieni wynoszące 14,44, przewyższając poprzedniego rekordzistę (JADES-GS-z14-0 o 14,18). Oznacza to, że światło, które widzimy z tej galaktyki, potrzebowało ponad 13,5 miliarda lat, aby dotrzeć do Ziemi.
Niesamowicie kompaktowa galaktyka
MoM-z14 jest stosunkowo mała, rozciąga się na około 240 lat świetlnych – około 400 razy mniej niż Droga Mleczna. Pomimo swoich rozmiarów ma masę porównywalną z Małym Obłokiem Magellana, galaktyką karłowatą krążącą wokół naszej własnej. Naukowcy zaobserwowali wybuch szybkiego powstawania gwiazd w MoM-z14 i zauważyli wysoki stosunek azotu do węgla, co odzwierciedla skład starożytnych gromad kulistych znajdowanych w Drodze Mlecznej. Podobieństwa te sugerują, że procesy powstawania gwiazd mogły przebiegać równomiernie nawet w najwcześniejszych stadiach Wszechświata.
Perspektywy i implikacje na przyszłość
Odkrycie MoM-z14 wskazuje na jeszcze bogatszą populację galaktyk o dużym przesunięciu ku czerwieni czekających na odkrycie. Nadchodzący rzymski teleskop kosmiczny Nancy Grace, przeznaczony do szerokokątnych obserwacji w podczerwieni, powinien przyspieszyć ten proces. Jednak sam JWST może do tego czasu pobić swój własny rekord, jak podsumowują autorzy: „Wcześniej niewyobrażalne przesunięcia ku czerwieni zbliżające się do epoki pierwszych gwiazd nie wydają się już odległe”.
Trwające badania wczesnego Wszechświata nie polegają tylko na ustanawianiu rekordów; jest to zasadnicza zmiana w naszym rozumieniu sposobu powstawania i ewolucji galaktyk po Wielkim Wybuchu. Dane uzyskane z JWST zmuszają astronomów do ponownej oceny istniejących teorii i rozważenia nowych możliwości pochodzenia struktury kosmicznej.
