Újabb titokra derült fény a korai univerzum időszakából

Az átalunk ismert galaxisok az univerzum fényes objektumai közé tartoznak

Fotó: NASA/JPL-Caltech

A kutatók a James Webb-űrtávcső adatainak vizsgálatával kimutatták, hogy a fiatal, 10 milliárd évvel ezelőtti Univerzum sokkal kevésbé volt kaotikus és rendezetlen, mint azt korábban gondolták, és hogy az ekkori galaxisok sokkal gyorsabban fejlődtek annál, mint ahogy eddigi elméleteik jósolták - olvasható a csillagaszat.hu hírportálon.

Korántsem volt olyan kaotikus a korai univerzum, mint azt eddig gondolták

A James Webb-űrtávcső kifinomult kameráival ugyanis sikerült csillagküllőket kimutatni azokban a galaxisokban, amelyek mindössze pár milliárd évvel az ősrobbanás után keletkeztek - olvasható a cikkben. A csillagküllők olyan elnyúlt, a spirálgalaxisok központi régiójához csatlakozó, egy bicikli küllőjéhez hasonlítható alakzatok, ahol sok csillag helyezkedik el egymás közelében. A küllők kialakulása egy galaxisban szabályozza a csillagok születését oly módon, hogy a csillagközi gázt a galaxis központi régiója felé vezeti. Így tehát azok a galaxisok, amelyeknek van küllője, már egy nyugodtabb, "érettebb" fejlődési szakaszba léptek a nagy csillagkeletkezési rátát mutató, fiatal galaxisokkal ellentétben.

A James Webb űrtávcső kifinomult műszereinek köszönhetően az univerzum minden korábbinál távolabbi múltjába tekinthetünk vissza
Fotó: James Webb/NASA

"A korai Univerzum galaxisai sokkal gyorsabban fejlődtek, mint azt gondoltuk volna" - idézik a cikkben Zoe Le Conte-t, a kutatás vezetőjét. 

Ez azért igazán meglepő, mert arra számítottak, hogy a fiatal Világegyetem még sokkal turbulensebb és kaotikusabb volt a mainál 

- tette hozzá. "Régebbi elméleteink szerint ilyenkor gyakoriak lehettek a galaxisok közötti ütközések, és ennek következtében még sok csillagközi gáz várt arra, hogy csillagokká alakuljon. A James Webb-űrtávcső adatai azonban felfedték előttünk, hogy ez az elmélet mégsem helytálló, és hogy világunk fiatalkorában a galaxisok az elvárt ütemnél jóval gyorsabban fejlődtek" - fűzte hozzá.

Bő kétmilliárd évvel az ősrobbanás után már léteztek küllős spirálgalaxisok

A cikk szerint nem most történik meg először, hogy a kutatók a 13,8 milliárd éves Univerzum fiatalkorát vizsgálják: minél távolabbra nézünk távcsöveinkkel, az időben is annál távolabbra tekintünk vissza. Korábban a Hubble-űrtávcső is felfedezett küllős spirálgalaxisokat a távoli, így tehát fiatal Univerzumban, ezzel az eszközzel azonban csak a 4-6 milliárd éves Univerzum állapotát tudták megfigyelni. Ezzel szemben a James Webb-űrtávcső kifinomult kamerái képesek voltak arra, hogy körülbelül még egymilliárd évvel korábbi állapotát vizsgálják világunknak, 

és a mérési adatok segítségével a kutatók kimutatták, hogy 9-11,5 milliárd évvel ezelőtt is léteztek már küllős spirál galaxisok. 

A csoport tagjai összesen 368 távoli spirálgalaxist vizsgáltak meg részletesen, s meglepő módon arra a következtetésre jutottak, hogy a mintának körülbelül az 1/5 része küllős spirálgalaxis. 

Régi spirálkarú galaxisok halmaza, a Stephan-ötös elnevezésű galaxishalmaz
Fotó: NASA/ESA/CSA/STSCI

Ez pontosan kétszer annyi küllős galaxis, mint amennyit a Hubble-űrtávcső fedezett fel - olvasható a cikkben. "Kimutattuk, hogy a korai Univerzumban sokkal több küllős galaxis volt, mint amennyit korábban a Hubble-űrtávcső látott, ami arra utal, hogy a csillagküllők sokkal régebb óta kapnak nagy szerepet a galaxisok fejlődésében, mint azt gondoltuk volna. Nagyon izgalmas ilyen sok küllőt látni a fiatal Univerzumban" - nyilatkozta a kutatásban résztvevő Dimitri Gadotti. 

A kutatók az Univerzumnak minél távolabbi régióit szemlélték a James Webb-űrtávcsővel, annál kevesebb küllős spirálgalaxist tudtak azonosítani. 

Ennek az a valószínűsített oka, hogy a Világegyetem fiatal korában a galaxisok még nem jutottak el erre a fejlettség szintre, avagy olyan rövid spirálkarjaik vannak, amelyeknek kimutatására még a James Webb-űrtávcső csúcstechnológiája sem képes - olvasható Könyves-Tóth Réka cikkében.

A művészi elképzelés az NGP–190387 poros csillagképző galaxist mutatja, amely olyan messze van, hogy fénye több mint 12 milliárd év alatt ér hozzánk
Fotó: ESO/M. Kornmesser

 Ezen eredmények birtokában a kutatócsoport szeretne ismét távcsőidő-pályázatot beadni a James Webb-űrtávcsőre, hogy megvizsgálhassák a csillagküllők fejlődését az Univerzum még korábbi, mindössze 1,6 milliárd éves állapotában. A kutatók eredményeiket a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című szaklapban tették közzé.