Webb dostrzegł najodleglejszą galaktykę, jaką kiedykolwiek widziano – i jest dziwnie jasna

Naukowcy zaobserwowali niedawno rekordową galaktykę promieniującą młodymi gwiazdami, która istniała zaledwie 290 milionów lat po powstaniu Wszechświata, co podważa nasz pogląd na Kosmiczny Brzask ze względu na jego nieoczekiwaną jasność.

W czwartek zespół astronomów ogłosił odkrycie najdalszej i najwcześniejszej galaktyki, jaką kiedykolwiek widziano, zaobserwowanej niecałe 300 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Może to nie wydawać się krótkim okresem czasu, ale biorąc pod uwagę, że Wielki Wybuch miał miejsce prawdopodobnie 13,7 miliarda lat temu, patrzymy na kosmos w jego powijakach.

Okres ten, znany jako Kosmiczny Świt, obejmuje okres od około 50 milionów do miliarda lat po Wielkim Wybuchu, kiedy we wszechświecie powstały pierwsze gwiazdy, czarne dziury i galaktyki. Korzystając z Kosmicznego Teleskopu Webba, naukowcy wykonali  obrazy głębokiego pola, które ukazują starożytne galaktyki . Gdy światło tych odległych galaktyk podróżuje przez przestrzeń, zostaje rozciągnięte na dłuższe fale w wyniku ekspansji Wszechświata, przekształcając je w światło podczerwone. Teleskop Webba został specjalnie zaprojektowany do obserwacji tego światła podczerwonego.

Tego najnowszego odkrycia dokonano po raz pierwszy w październiku 2023 r. Zespół naukowców odkrył galaktykę, oznaczoną jako JADES-GS-z14-0, na podstawie danych odpowiadających przesunięciu ku czerwieni wynoszącemu około 14, co jest miarą ilości światła galaktyki rozciągnięty przez ekspansję wszechświata.

Chociaż zespół był początkowo podekscytowany odkryciem, „były pewne właściwości źródła, które wzbudziły naszą ostrożność” – twierdzą Stefano Carniani, adiunkt w Scuola Normale Superiore we Włoszech i Kevin Hainline, profesor nadzwyczajny w Steward Observatory, Uniwersytet w Arizonie, stwierdził we wspólnym oświadczeniu . „Źródło było zaskakująco jasne, czego nie spodziewalibyśmy się po tak odległej galaktyce, a także znajdowało się bardzo blisko innej galaktyki, w związku z czym wydawało się, że są częścią jednego większego obiektu”.

Wykorzystując spektrograf bliskiej podczerwieni (Near-Infrared Spectrograph) należący do Webba, członkowie zespołu przeprowadzili w styczniu dalsze obserwacje galaktyki, potwierdzając, że JADES-GS-z14-0 rzeczywiście miało przesunięcie ku czerwieni wynoszące 14,32. Oznaczało to, że nowo odkryta galaktyka oficjalnie zdetronizowała JADES-GS-z13-0, galaktykę również odkrytą przez Webba w 2022 roku z przesunięciem ku czerwieni wynoszącym 13,2.

Nowy rekordzista imponuje nie tylko odległością, ale także niezwykłą jasnością. Galaktyka rozciąga się na ponad 1600 lat świetlnych, co sugeruje, że obserwowane światło pochodzi głównie od młodych gwiazd; oznacza to, że jest mniej prawdopodobne, że światło pochodzi od materii wpadającej do supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki.

Według naukowców taki stopień oświetlenia gwiazd sugeruje, że galaktyka ma masę kilkaset milionów razy większą od masy Słońca. „To zdumiewające, że Wszechświat może stworzyć taką galaktykę w zaledwie 300 milionów lat” – stwierdził w oświadczeniu Carniani, główny autor artykułu szczegółowo opisującego odkrycie . Należy podkreślić, że nowy artykuł nie przeszedł jeszcze procesu recenzji.

W ciągu ostatnich dwóch lat Webb wielokrotnie obserwował starożytne galaktyki, które były nieoczekiwanie jasne jak na swój wiek, co podważało wcześniejsze teorie powstawania galaktyk. „JADES-GS-z14-0 staje się teraz archetypem tego zjawiska” – powiedział Carniani.

Więcej: Zobacz oszałamiającą kolekcję zdjęć galaktyk spiralnych Teleskopu Webba