A tudósok hat, mintegy 13 milliárd éves, „univerzumtörőnek” elnevezett galaxist észleltek, amelyek felboríthatják a kozmológia jelenlegi elméleteit.
HIRDETÉSA James Webb teleszkóp hat, ősi, a csillagászok által "univerzumtörőnek" elnevezett galaxis létezésének bizonyítékát észleli. A tudósok szerint a hatalmas rendszerek sokkal nagyobbnak tűnnek, mint azt azt eddig lehetségesnek vélték az ősrobbanás után ilyen rövid idővel – írja a Guardian. Létezésük felboríthatja a kozmológia elméleteit.
Az objektumok egy olyan korból származnak, amikor a világegyetem a jelenlegi korának mindössze 3%-át „élte meg”, és sokkal nagyobbak, mint amekkorát eddig lehetségesnek gondoltak a galaxisok esetében, ilyen kevéssel az ősrobbanás után. Ha a felfedezések megerősítést nyernek, megkérdőjelezik a tudósok elképzeléseit a legkorábbi galaxisok kialakulásának módjáról.
Ezek a galaxisok olyan távoliak, hogy amit most észlel a James Webb teleszkóp, és amit a tudósok most elemezhetnek, az a több millió évvel ezelőtti képet mutatja - hiszen a fény ennyi idő alatt tette meg az utat. A most észlelt galaxisok az univerzum hajnalának képét rajzolják ki.
"Ezek az objektumok sokkal nagyobb tömegűek, mint amire bárki számított" - mondta Joel Leja, a Penn State Egyetem csillagászat és asztrofizika adjunktusa, a tanulmány egyik társszerzője. "Arra számítottunk, hogy csak apró, fiatal, bébi galaxisokat találunk ebben az időpontban, de olyan érett galaxisokat fedeztünk fel, mint a miénk, egy olyan területen, amelyet korábban az univerzum hajnalának tekintettünk".
A megfigyelések a NASA James Webb űrteleszkópjának első olyan adatsorából származnak, amelyet a legősibb csillagok és galaxisok által kibocsátott fény észlelésére alkalmas infravörös érzékelő műszerekkel szereltek fel. A képek átvizsgálása közben Dr. Erica Nelson, a Colorado Boulder Egyetem munkatársa és az egyik társszerző "homályos pontok" sorozatát vette észre, amelyek szokatlanul fényesnek és szokatlanul vörösnek tűntek.
A csillagászatban a vörös szín árnyalata a kor közvetítője, mivel a fény a táguló világegyetemben való terjedése során megnyúlik, vagyis vörösre tolódik. Ezek a galaxisok nagyjából 13,5 milliárd évesnek tűntek, ami körülbelül 500-700 millió évvel az ősrobbanás utánra tehető.
Nem ezek lennének a legidősebb galaxisok, amelyeket a James Webb, megfigyel, amióta 2021 decemberében megkezdték a használatát. Tavaly a tudósok négy olyan galaxist észleltek, amelyek körülbelül 350 millió évvel az ősrobbanás utánra datálhatók, de ezek jóval kisebbek voltak a most észleltetknél. A számítások szerint a legutóbbi galaxisok több tíz- vagy százmilliárd napméretű csillag tömegét rejtik magukban, ami a Tejútrendszerrel emeli őket egy szintre.
Nelson szerint „ezeknek a galaxisoknak nem lett volna idejük kialakulni."
Az ilyen nagy tömegű galaxisoknak az idők hajnalához közeli létezésének magyarázatához a tudósoknak újra kellene gondolniuk a kozmológia néhány alapvető szabályát vagy azt, hogy az első galaxisok hogyan keletkeztek a kis csillag- és porfelhőkből.
"Kiderült, hogy valami olyan váratlan dolgot találtunk, ami valójában problémákat okoz a tudomány számára" - mondta Leja. "Megkérdőjelezi a korai galaxisképződés egész képét."
A létező modellek szerint a gyors tágulás időszaka után a világegyetem néhány százmillió évig hűlt le annyira, hogy a gáz összeolvadjon és összeomoljon az első csillagokká, és elkezdtek kialakulni a galaxisok - ez a sötét korszaknak nevezett időszak.
"Az ilyen nagy tömegű galaxisok felfedezése, ilyen röviddel az ősrobbanás után azt sugallja, hogy a sötét korszak talán mégsem volt olyan sötét, és hogy az univerzumot sokkal korábban elárasztotta a csillagkeletkezés, mint gondoltuk" - mondta Dr. Emma Chapman, a Nottinghami Egyetem asztrofizikusa, aki nem vett részt a legújabb megfigyelésekben.
Chapman szerint további megfigyelésekre lesz szükség a felfedezés megerősítéséhez, mielőtt a meglévő modelleket elvethetnénk. "Mondjuk, azzal a tempóval, ahogy a JWST felforgatja az elméleteket és forradalmasít egész területeket, nem lepődnék meg, ha ez igaz lenne!" - tette hozzá.
A kutatócsoport tervezi, hogy spektrumfelvételeket készít, amelyek pontosabb távolságinformációkkal szolgálhatnak, és lehetővé teszik a tömeg pontosabb becslését. "A spektrum azonnal megmondja, hogy ezek a dolgok valódiak-e vagy sem" - mondta Leja.