Tehdy, dětské galaxie. Dále supermasivní kupa galaxií?

Podobně jako basketbaloví průzkumníci, kteří zahlédli pružného vysokého teenagera, astronomové pomocí vesmírného teleskopu Jamese Webba nedávno oznámili, že blízko úsvitu času identifikovali malou a podmanivou skupinu mladých galaxií. Vědci tvrdí, že tyto galaxie by mohly vyrůst v jednu z největších shluků hmoty ve vesmíru, masivní sbírku tisíců galaxií a bilionů hvězd.

Sedm galaxií, které identifikovali, pochází z doby před 13 miliardami let, pouhých 650 milionů let po velkém třesku.

„Toto může být skutečně nejhmotnější systém v celém vesmíru té doby,“ řekl Takahiro Morishita, astronom z Caltech’s Center for Infrared Processing and Analysis. Primární kupu popsal jako nejvzdálenější, a tedy nejbližší entitu, která byla kdy pozorována. Dr. Morishita byl hlavním autorem zprávy zveřejněné o tomto objevu pondělí v Astrophysical Journal Letters.

Zpráva vědců je výsledkem většího úsilí známého jako Grism Lens-Amplified Survey from Space, které zorganizoval Tommaso Treu, astronom z Kalifornské univerzity v Los Angeles, s cílem získat výsledky raných vědeckých poznatků z Webbova teleskopu.

Dalekohled byl vypuštěn na oběžnou dráhu kolem Slunce na Štědrý den v roce 2021. Se svými infračervenými detektory a silným 21 stop širokým hlavním zrcadlem je ideální pro sledování prvních let vesmíru. Jak se vesmír rozpíná, velmi vzdálené galaxie v prostoru a čase uhánějí od Země tak rychle, že většina viditelného světla a informací o nich se rozlila do neviditelných infračervených vlnových délek, jako když sirény klesají.

Web již za první rok svého působení obnovil množství jasných galaxií a masivních černých děr, které vznikly jen několik set milionů let po velkém třesku.

Hubbleův vesmírný teleskop objevil v průběhu let nejmladší z mladých galaxií jako červené světelné body, které jsou viditelné na tak velkou vzdálenost pouze proto, že jsou zvětšeny gravitací hvězdokupy Pandora, která je vnořenou skupinou galaxií. souhvězdí. sochař.

Spektroskopická měření pomocí Webbova teleskopu potvrdila, že sedm bodů byly galaxie a všechny byly stejně daleko od Země. Zaujímá prostor o průměru 400 000 světelných let, neboli asi šestinu vzdálenosti odsud k nejbližšímu příbuznému Mléčné dráhy, velké spirální galaxii Andromeda.

„Takže naše úsilí navázat na dříve známý možný protoklastr se po téměř 10 letech konečně vyplatilo!“ Dr. Morishita napsal.

Podle výpočtů založených na převažujících modelech vesmíru gravitace nakonec stáhne tyto galaxie dohromady do masivní kupy obsahující nejméně bilion hvězd. řekla Benedetta Volcaniová z Národního institutu astrofyziky v Itálii a členka výzkumné skupiny.

Spektrální data také umožnila Dr. Morishitovi a jeho kolegům určit, že hvězdy obývající některé z těchto embryonálních galaxií byly překvapivě zralé a obsahovaly velké množství prvků, jako je kyslík a železo, které musely vznikat v jaderných pecích po generace. z předchozích hvězd. Jiné galaxie mezi menšími galaxiemi byly mnohem čistší. Teoreticky byly první hvězdy ve vesmíru složeny z čistého vodíku a helia, prvních prvků, které se objevily z Velkého třesku.

Některé z těchto galaxií byly hvězdy, které se rodily úžasnou rychlostí, 10krát rychleji než Mléčná dráha, která je 10 až 100krát větší. Jiní v mladé skupině sotva generovali jednu hvězdu za rok, řekl Dr. Morishita, „zajímavá rozmanitost ve skupině galaxií v této rané éře.“

To vše zvyšuje podezření některých kosmologů, že raný vesmír produkoval hvězdy, galaxie a černé díry mnohem rychleji, než předpovídá standardní teorie. V e-mailu Dr. Morishita řekl, že v kosmologii stále není žádná „krize“.

„Nejjednodušším vysvětlením,“ napsal, „je, že naše předchozí chápání tvorby hvězd a produkce prachu v raném vesmíru, což jsou složité jevy, bylo neúplné.“