Vědci právě rozhodli Procesy formování některých prvních galaxií ve vesmíru v bouřlivé éře kosmického úsvitu.
JWST Pozorování raného vesmíru před asi 13,3 až 13,4 miliardami let – jen několik set milionů let po Velkém třesku – odhalila jasné známky plynových rezervoárů, které aktivně proudí do tří nově se tvořících a rostoucích galaxií.
„Toto jsou pravděpodobně první ‚přímé‘ snímky formování galaxií, které jsme kdy viděli.“ říká astrofyzik Kasper Elm Heintz z Niels Bohr Institute v Dánsku, který výzkum vedl.
„Zatímco James Webb.“ [Space Telescope] „Už dříve nám ukázal rané galaxie v pozdějších fázích evoluce, a zde jsme svědky jejich zrodu, čímž jsme postavili první hvězdné systémy ve vesmíru.“
Známý jako Kosmický úsvit, RPrvní miliarda let po Velkém třesku byla zahalena dvěma věcmi: tajemstvím a mlhou neutrálního vodíku, která prostupovala vesmír a bránila světlu ve volném šíření. To první je ve skutečnosti přirozeným a přímým důsledkem toho druhého, protože světlo je nástroj, který používáme k pochopení vesmíru.
Vesmírný dalekohled Jamese Webba byl zčásti navržen jako pokus proniknout touto mlhou, protože infračervené vlnové délky, kterými je vesmír vidět, pronikají snadněji. Cestujte dále Z jiných vlnových délek. Chceme vědět, jak se to všechno sešlo – jak se z horké prvotní plazmové polévky spojily první hvězdy a galaxie, Ve světle raných objektů se mlha rozplynulaVesmír udělal své malé krůčky tam, kde je dnes.
Heintz a jeho mezinárodní tým tedy použili výkonné infračervené oko JWST, aby se podívali ke kosmickému úsvitu, kde detekovali signál pocházející ze tří galaxií. Konkrétně byl signál vyzařován okolním neutrálním vodíkem, když absorboval plyn a znovu vyzařoval světlo galaxií.
Vědci zjistili, že tyto galaxie existovaly asi 400 až 600 milionů let po velkém třesku, ke kterému došlo asi před 13,8 miliardami let. Díky tomu jsou tyto tři galaxie mezi prvními, které byly objeveny.
„Tyto galaxie jsou jako jiskřivé ostrovy v moři neprůhledných, neutrálních plynů.“ říká Heintz.
Kromě toho byli vědci schopni rozlišit perigalaktické zásobníky plynu od neutrálního mezigalaktického plynu. Tyto rezervoáry byly určeny jako velmi velké a pokrývaly velmi velkou část každé galaxie, což naznačuje, že se aktivně formovaly v galaktické hmotě. Skutečnost, že tohoto plynu je tolik, také naznačuje, že v době pozorování galaxie ještě neměly zformovanou většinu svých hvězd.
„Během několika set milionů let po Velkém třesku se zformovaly první hvězdy, než se hvězdy a plyn začaly spojovat a vytvářet galaxie.“ říká kosmolog a astrofyzik Darach Watson Z institutu Nielse Bohra. „Toto je proces, který v našich pozorováních začíná.“
Stále máme spoustu otázek ohledně kosmického úsvitu. Sotva jsme poškrábali povrch a stále existuje mnoho tajemství zahalených v neutrálním vodíku, z nichž mnohá dosud nebyla objevena. Ale tři galaxie objevené Heintzem a jeho týmem představují krok vpřed. Nyní, když víme, že galaxie existují, můžeme se na ně podívat blíže, abychom lépe porozuměli procesu formování galaxií.
„Jedna ze základních otázek, které si my lidé vždy klademe, je: Odkud pocházíme?“ říká astronom Gabriel Brammer Z institutu Nielse Bohra.
„Tady dáváme dohromady další odpovědi tím, že vrháme světlo na okamžik, kdy byly vytvořeny některé z prvních struktur vesmíru. Je to proces, který budeme dále zkoumat, takže snad dokážeme poskládat další kousky skládačky.“
Výzkum byl zveřejněn v vědy.
