Pionirski astronomi predvođeni UCLA-om otkrili su i potvrdili najtamniju galaksiju, nazvanu JD1, u doba rađanja svemira, otkrivajući ključne uvide u epohalnu transformaciju kozmosa.
Najtamnija galaksija
Astrofizičari UCLA-e, vodeći globalni istraživački tim, otkrili su najtamniju galaksiju ikada promatranu u ranim stadijima svemira. Identificirana kao JD1, ova daleka galaksija simbol je skupina galaksija koje su raščistile zaostalu vodikovu maglu nakon Velikog praska, osvjetljavajući svemir i stvarajuči njegov sadašnji oblik.
Bez presedana kozmičko otkriće
Najtamnija galaksija je pronađena pomoću svemirskog teleskopa James Webb NASA-e, a pronalazak je opisan u prestižnom časopisu Nature.
Prvih milijardu godina svemira obilježile su ključne transformacije. Nakon Velikog praska, prije otprilike 13,8 milijardi godina, svemir je narastao i ohladio dovoljno da formira vodikove atome. Ti su atomi apsorbirali ultraljubičaste fotone iz novo nastalih zvijezda, što je dovelo do tamne, lišene svjetlosti faze, kozmičkog tamnog doba, prije rođenja prvih zvijezda i galaksija. Pojava ovih prvih zvijezda i galaksija zapalila je vodikovu maglu, što je dovelo do toga da svemir postane proziran.
Razumijevanje ključnih igrača kozmičke evolucije
Identificiranje glavnih galaksija tijekom ovog perioda transformacije, poznatog kao Epoha Reionizacije, značajan je astronomski cilj. Međutim, ostao je nedostižan do dolaska teleskopa Webb, opremljenog osjetljivim infracrvenim instrumentima za istraživanje prve generacije galaksija.
Rani stanovnici svemira: Nova perspektiva
“Većina galaksija otkrivenih JWST-om su svijetle, ali rijetke, ne predstavljajući zaista galaksije koje su naseljavale rane dane svemira,” rekao je Guido Roberts-Borsani, postdoktorski istraživač na UCLA-i i glavni autor studije. “Ultra-tamne galaksije poput JD1, koje su češće, bolje odražavaju galaksije odgovorne za proces reionizacije, dopuštajući ultraljubičastoj svjetlosti da neometano putuje kroz prostor i vrijeme.”
Izazovi i mogućnosti u promatranju JD1
Proučavanje JD1, iznimno tamne i daleke galaksije, značajan je izazov koji zahtijeva moćne teleskope i pomoć prirode. JD1 je smješten iza velikog skupa obližnjih galaksija, Abell 2744, čija kolektivna gravitacijska snaga pojačava svjetlost JD1, čineći je većom i 13 puta svjetlijom. Ovaj učinak, poznat kao gravitacijsko lećenje, analogan je utjecaju povećala, bez kojeg bi JD1 vjerojatno ostao neotkriven.
Dublje istraživanje daleke galaksije
Tim je iskoristio NIRSpec, instrument za bliski infracrveni spektrograf Webb teleskopa, kako bi utvrdio točnu starost JD1, udaljenost od Zemlje te povijest formiranja zvijezda, prašine i teških elemenata. Gravitacijsko povećanje galaksije, zajedno s bliskim infracrvenim instrumentom Webb teleskopa, NIRCam, omogućilo je timu da proučava strukturu JD1 s izvanrednim detaljem i rezolucijom, otkrivajući tri glavne produljene grude prašine i plina uključene u formiranje zvijezda.
Pogled u daleku prošlost JD1
Podaci su pomogli pratiti svjetlost JD1 natrag do njenog izvornog izvora, otkrivajući kompaktnu galaksiju frakcijske veličine u usporedbi s starijim galaksijama poput Mliječnog puta, koja ima 13,6 milijardi godina. Promatramo JD1 kako je bila otprilike prije 13,3 milijarde godina, kada je svemir bio star samo oko 4% svoje sadašnje dobi.
Revolucioniranje našeg razumijevanja nastanka svemira
“Do lansiranja JWST-a prije godinu dana, čak nismo mogli zamisliti potvrđivanje takve tamne galaksije,” rekao je Tommaso Treu, profesor fizike i astronomije na UCLA-i, i sekundarni autor studije. “Sinergijska moć JWST-a i gravitacijskog lećenja je revolucionarna. Preoblikujemo naše razumijevanje formiranja i evolucije galaksija neposredno nakon Velikog praska.”
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
