Početni nalazi s teleskopa James Webb navode astrofizičare da preispituju naše razumijevanje formiranja strukture svemira. James Webb otkriva anomalije galaksija, koje sugeriraju nepredviđenu masivnost. Što to znači? Ova opažanja upućuju na rane galaksije toliko goleme da naizgled kontradiktorno djeluju prihvaćenim kozmičkim teorijama. Međutim, nedavna istraživanja uvode novo razmišljanje, što bi moglo povećati veličinu tih galaksija.
James Webb otkriva anomalije galaksija
Od objave prvih fotografija James Webb teleskopa, postalo je jasno da su najranije promatrane galaksije zastrašujuće velike. Kako su tjedni prolazili, izvješćivano je o sve daljim i neobično masivnim galaksijama, što stvara napetost unutar uspostavljenog ΛCDM modela univerzalne strukture i evolucije.
Masa galaksija – predmet rasprave
Iako ΛCDM model nije neumoljiva istina, trebali bismo zastati prije najave promjene paradigme. Postoji nekoliko mogućih objašnjenja – mogli bismo podcjenjivati dob galaksija, precijeniti njihove zvjezdane mase ili smo slučajno otkrili najmasivnije galaksije tog doba.
Fokus na masu galaksija
Clara Giménez Arteaga, doktorska studentica na Centru za kozmičku zoru (Cosmic Dawn Center), predstavlja drugačiju perspektivu koja bi mogla povećati napetost. Tradicionalne procjene zvjezdane mase galaksija uključuju mjerenje svjetlosnog izlaza galaksije i određivanje broja zvijezda potrebnih za njegovo stvaranje. Međutim, Arteagino istraživanje pet galaksija koje je promatrao James Webb prikazuje drugačiju sliku.
Ispitivanje piksel po piksel
Umjesto promatranja galaksija kao jedne cjeline, Arteaga je galaksije pregledala piksel po piksel. “Mogli biste očekivati iste rezultate – izračunavanje ukupne zvjezdane mase od svih piksela nasuprot zbroju pojedinačnih zvjezdanih masa. Ali nisu isti”, objašnjava ona. Njena tehnika ukazala je na to da bi zvjezdane mase mogle biti do deset puta veće.
Svijetle zvijezde nasuprot blijedim zvijezdama
Pa, zašto tako velika razlika? Arteaga objašnjava: “Ako gledamo kombinirano svjetlo, svijetle zvijezde zasjenjuju blijede, čineći ih nevidljivima. Naša analiza pokazuje da svijetli, zvjezdani grozdovi mogu dominirati ukupnom svjetlošću, ali većina mase nalazi se u manjim zvijezdama.”
Razrješavanje masa galaksija
Zvjezdana masa značajno karakterizira galaksije. Najnovija otkrića naglašavaju potrebu za boljim razlučivanjem galaksija. Nažalost, to često nije izvedivo za najudaljenije i najslabije galaksije. Efekt je prije bio proučavan, ali samo u kasnijim epohama.
Tražeći ‘istinske’ potpise zvjezdane mase
Sljedeći korak u istraživanju ima za cilj identificirati potpise koji ne zahtijevaju visoku rezoluciju, ali se povezuju s “istinskom” zvjezdanom masom. Arteaga zaključuje: “Ako možemo odrediti koliko je učinak čest i ozbiljan u ranijim epohama i kvantificirati ga, približit ćemo se pouzdanom utvrđivanju zvjezdanih masa udaljenih galaksija – što je glavni izazov pri proučavanju ranih galaksija svemira.”
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
