Nevjerojatno otkriće: Prvi put snimljeno stvaranje najranijih galaksija u svemiru

Korištenjem Svemirskog teleskopa James Webb, istraživači sa Sveučilišta u Kopenhagenu prvi su put vidjeli formiranje triju najranijih galaksija u svemiru, prije više od 13 milijardi godina.

Ovo senzacionalno otkriće donosi važne spoznaje o svemiru i sada je objavljeno u časopisu Science.

---

Povijesno otkriće ranih galaksija

Po prvi put u povijesti astronomije, istraživači iz Instituta Niels Bohr svjedočili su rađanju triju apsolutno najranijih galaksija u svemiru, koje datiraju između 13,3 i 13,4 milijardi godina unazad. Ovo otkriće postignuto je korištenjem Svemirskog teleskopa James Webb, koji je omogućio opažnju ovih formativnih galaksija.

Kroz teleskop, istraživači su uspjeli vidjeti signale velikih količina plina koji se akumuliraju i prikupljaju na mini-galaksiju u procesu formiranja. Iako teorije i računalne simulacije predviđaju ovakav način formiranja galaksija, nikada prije nije bilo izravnog svjedočenja ovom procesu. “Možete reći da su ovo prve ‘izravne’ fotografije formiranja galaksija koje smo ikada vidjeli. Dok nam je James Webb prethodno pokazivao rane galaksije u kasnijim fazama evolucije, ovdje svjedočimo njihovom samom rađanju, odnosno stvaranju prvih zvjezdanih sustava u svemiru,” kaže docent Kasper Elm Heintz iz Instituta Niels Bohr, koji je vodio ovu studiju.

Galaksije rođene ubrzo nakon Velikog praska

Istraživači procjenjuju da se rađanje ove tri galaksije dogodilo otprilike 400–600 milijuna godina nakon Velikog praska, eksplozije koja je započela sve.

Iako se to može činiti kao dugo razdoblje, to odgovara formiranju galaksija tijekom prvih 3-4% ukupnog vijeka svemira koji traje 13,8 milijardi godina. Ubrzo nakon Velikog praska, svemir je bio ogromna neprozirna masa plina vodikovih atoma, za razliku od danas kada je noćno nebo prekriveno jasno definiranim zvijezdama.

“Tijekom nekoliko stotina milijuna godina nakon Velikog praska, prve zvijezde su se formirale, prije nego što su se zvijezde i plin počeli skupljati u galaksije. Ovo je proces kojem svjedočimo na početku naših promatranja,” objašnjava izvanredni profesor Darach Watson. Rađanje galaksija dogodilo se u razdoblju poznatom kao Epoha reionizacije, kada su energija i svjetlost nekih od prvih galaksija probile maglu vodikovog plina.

Upravo ove velike količine vodikovog plina istraživači su uhvatili koristeći infracrvenu viziju Svemirskog teleskopa James Webb. Ovo je najudaljenije mjerenje hladnog, neutralnog vodikovog plina, koji je građevni blok zvijezda i galaksija, do sada otkriveno.

Dodavanje razumijevanja našeg porijekla

Studiju je proveo Kasper Elm Heintz, u bliskoj suradnji s istraživačkim kolegama Darach Watsonom, Gabrielom Brammerom i doktorandom Simoneom Vejlgaardom iz Centra za kozmičku zoru na Institutu Niels Bohr Sveučilišta u Kopenhagenu—centra čiji je cilj istražiti i razumjeti zoru svemira. Ovaj najnoviji rezultat ih približava tome cilju.

Istraživački tim već je podnio zahtjev za više vremena za promatranje sa Svemirskim teleskopom James Webb, s nadom da će proširiti svoje novo otkriće i saznati više o najranijem razdoblju formiranja galaksija. “Za sada je riječ o kartiranju naših novih promatranja galaksija koje se formiraju u još većem detalju nego prije. Istovremeno, stalno pokušavamo pomaknuti granicu koliko daleko u svemir možemo vidjeti. Dakle, možda ćemo doseći još dalje,” kaže Vejlgaard.

Prema istraživaču, nova saznanja doprinose odgovaranju na jedno od najosnovnijih ljudskih pitanja. “Jedno od najosnovnijih pitanja koje ljudi oduvijek postavljaju je ‘Odakle dolazimo?’ Ovdje sastavljamo još jedan dio odgovora osvjetljavajući trenutak kada su neke od prvih struktura svemira stvorene. To je proces koji ćemo dalje istraživati, sve dok, nadamo se, ne uspijemo spojiti još više dijelova slagalice,” zaključuje Brammer.