Telescopul spațial James Webb de la NASA a dezvăluit cele mai îndepărtate galaxii descoperite vreodată, dintre care unele datează de la doar 300 de milioane de ani de la crearea universului în Big Bang – o perioadă în care universul avea doar 2% din vârsta sa actuală.
Galaxiile primordiale au fost găsite de o echipă internațională de oameni de știință care au fost responsabile pentru proiectarea a două dintre cele mai noi instrumente ale JWST. Primul instrument, cunoscut sub numele de Camera cu infraroșu apropiat (NIRCam), are sarcina de a observa o mică zonă a cerului nocturn în constelația Fornax.
Pe parcursul a 10 zile, NIRCam a observat lumina dintr-un grup de aproape 100.000 de galaxii pe nouă lungimi de undă în infraroșu. Din acest set de date, astronomii au izolat 250 dintre cele mai slabe și mai roșii galaxii și le-au vizat cu un alt instrument al JWST – Spectrometrul Infraroșu Aproape (NIRSpec).
NIRSpec este proiectat să colecteze lumina emisă de corpurile cerești și să o descompună în culorile sale componente. Acest proces creează grafice asemănătoare curcubeului numite spectre. Astronomii pot analiza spectrele unei galaxii pentru a descoperi totul, de la compoziția sa elementară, până la câte stele sunt în interiorul ei și chiar distanța ei de Pământ.
Acesta din urmă este realizat prin măsurarea unui fenomen cunoscut sub numele de redshift. Lumina din galaxiile îndepărtate poate dura miliarde de ani să ajungă la planeta noastră. În acest timp, lungimile de undă ale acestei lumini se întind și devin mai lungi, mișcându-se încet în partea „roșie” a spectrului luminii.
Când lumina călătorește spre Pământ de la sursa ei, va trece inevitabil prin nori mari de praf și gaz interstelar. Se știe că acești nori sunt buni la absorbția anumitor lungimi de undă de lumină, în timp ce le permit altora să treacă prin relativ nestingheriți. Această interferență creează un model distinct în spectrul curcubeului.
Un grafic care arată pozițiile și deplasările către roșu ale galaxiilor Anton M. Koekemoer (STScI), Christopher Willmer (Universitatea din Arizona), Echipa JWST PEARLS Procesarea imaginii: Rolf A. Jansen (ASU), Alyssa Pagan (STScI))
Oamenii de știință au reușit să calculeze vârsta și distanța galaxiilor îndepărtate observând cât de mult s-au schimbat modelele din spectre față de locațiile așteptate din cauza deplasării către roșu.
Folosind această tehnică, oamenii de știință au descoperit patru galaxii extrem de vechi care se află în datele JWST, despre care se crede că s-au format la doar 300 de milioane de ani după crearea universului în Big Bang. Aceasta o face cu 100 de milioane de ani mai tânără decât cea mai veche galaxie descoperită vreodată de Telescopul Spațial Hubble.
Aceasta înseamnă că lumina detectată de JWST și-a părăsit sursa acum aproximativ 13,4 miliarde de ani, într-un moment în care universul avea doar 2% din vârsta sa actuală. Vârstele record ale galaxiilor le vor face de neprețuit pentru oamenii de știință care încearcă să descopere secretele evolutive ale universului timpuriu.
„Este dificil să înțelegem galaxiile fără a înțelege primele perioade ale evoluției lor”, a explicat astronomul Sandro Takela de la Universitatea din Cambridge, care a fost coautor al unui studiu care descrie descoperirile. Universitatea din Arizona). „Ca și în cazul oamenilor, o mare parte din ceea ce se întâmplă în continuare depinde de influența acestor generații timpurii de stele”.
„Atât de multe întrebări intergalactice au așteptat oportunitatea de transformare a lui Webb și suntem încântați să putem juca un rol în descoperirea acestei povești.”
Rămâneți la IGN pentru a fi la curent cu cele mai recente și mai ciudate evoluții din lumea științei.
Credit imagine: Northrop Grumman.
Anthony este un colaborator independent care acoperă știri despre știință și jocuri video pentru IGN. Are mai mult de opt ani de experiență acoperind evoluții de ultimă oră în mai multe domenii științifice și nu există absolut nici un timp să te păcălească. Urmărește-l pe Twitter @BeardConGamer
„Organizator. Scriitor general. Prieten al animalelor de pretutindeni. Specialist în cultură pop. Expert în internet amator. Explorator.”