James Webb Uzay Teleskobu’nun SMACS 0723 gökada kümesinin derin görüntüsünde yakalanan (daire içine alınmış) üç soluk nesne, eve çok daha yakın bulunan “yeşil bezelye” adı verilen nadir, küçük gökadalara oldukça benzer özellikler sergiliyor. Kümenin kütlesi onu, arka plandaki gökadaların görünümünü hem büyüten hem de bozan kütleçekimsel bir mercek haline getiriyor. Bu ilk bezelyeleri, evren şu anki 13,8 milyar yıllık yaşının yaklaşık %5’i iken var oldukları gibi görüyoruz. Soldaki en uzak bezelye, bizimki gibi bir galaksinin oksijen bolluğunun sadece %2’sini içeriyor ve kimyasal olarak şimdiye kadar tanımlanmış en ilkel galaksi olabilir. Kredi: NASA, ESA, CSA ve STScI
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu tarafından yakalanan uzak gökadaların bir analizi, bunların son derece genç olduklarını ve kozmik arka bahçemizde bulunan “yeşil bezelye” olarak bilinen nadir bir küçük gökada türüyle dikkate değer benzerlikler sergilediğini ortaya koyuyor.
“Bu erken galaksilerin ayrıntılı kimyasal parmak izleriyle, şimdiye kadar tanımlanan en ilkel galaksiyi içerdiklerini görüyoruz. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden bir astrofizikçi olan James Rhoads, aynı zamanda, bu galaksileri evrenin başlangıcından yakınlardaki benzerlerine bağlayabiliyoruz ve bunları çok daha ayrıntılı olarak inceleyebiliyoruz” dedi. Amerikan Astronomi Derneği’nin Seattle’daki 241. toplantısındaki bulgular.
Rhoads liderliğindeki sonuçları açıklayan bir makale yakın zamanda yayınlandı. bu Astrofizik Dergi Mektupları.
Yeşil bezelye gökadaları, 2009 yılında, vatandaş bilim adamlarının Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması’ndan başlayarak gökadaları görüntülerde sınıflandırmaya yardımcı olduğu bir proje olan Galaxy Hayvanat Bahçesi’ne katılan gönüllüler tarafından keşfedildi ve adlandırıldı. Bezelye, hem anketin bileşik görüntülerinde farklı filtrelere atanan renklerin hem de galaksilerin kendilerine ait bir özelliğin bir sonucu olarak, belirgin bir yeşil gölgeye sahip küçük, yuvarlak, çözülmemiş noktalar olarak göze çarpıyordu.
Yeşil bezelye gökadasının renkleri sıra dışıdır, çünkü ışığının önemli bir kısmı parıldayan gaz bulutlarından gelir. Gazlar, gökkuşağı benzeri sürekli renk spektrumu üreten yıldızların aksine, belirli dalga boylarında ışık yayar. Bezelye de oldukça kompakttır, tipik olarak sadece yaklaşık 5.000 ışıkyılı çapındadır veya bizim bezelyemizin yaklaşık %5’i kadardır. Samanyolu gökada.
Cincinnati Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı ve analiz ekibinin bir üyesi olan Keunho Kim, “Bezelye küçük olabilir, ancak yıldız oluşum aktiviteleri boyutlarına göre alışılmadık derecede yoğun, bu nedenle parlak ultraviyole ışık üretiyorlar” dedi. “Hubble’dan elde edilen yeşil bezelyelerin ultraviyole görüntüleri ve erken yıldız oluşturan galaksiler üzerine yer tabanlı araştırmalar sayesinde, her ikisinin de bu özelliği paylaştığı açık.”
Temmuz 2022’de NASA ve Webb misyonundaki ortakları, SMACS 0723 olarak bilinen bir kümenin içinde ve arkasında binlerce gökadayı yakalayan uzak evrenin şimdiye kadar görülen en derin ve en keskin kızılötesi görüntüsünü yayınladı. arka plan galaksilerinin görünümünü hem büyütür hem de bozar. Kümenin arkasındaki en sönük gökadalar arasında yeşil bezelyelerin uzak akrabaları olabilecekmiş gibi görünen üçlü kompakt kızılötesi nesne vardı. Bu üç gökadadan en uzak olanı yaklaşık 10 kat büyütüldü ve teleskopun benzeri görülmemiş yeteneklerinin yanı sıra doğadan da önemli bir yardım sağladı.
Webb, kümeyi görselleştirmekten daha fazlasını yaptı; Yakın Kızılötesi Spektrograf (NIRSpec) enstrüman aynı zamanda sahnedeki seçilen galaksilerin tayfını da yakaladı. Rhoads ve meslektaşları bu ölçümleri inceleyip uzayın genişlemesinden kaynaklanan dalga boyuna göre düzelttiklerinde, oksijen, hidrojen ve neon tarafından yayılan karakteristik özelliklerin yakındaki yeşil bezelyelerden görülenlere şaşırtıcı bir benzerlikle sıralandığını gördüler.
Ek olarak, Webb spektrumları, bu kozmik şafak galaksilerindeki oksijen miktarını ilk kez ölçmeyi mümkün kıldı.
Yıldızlar enerji üretirken, hidrojen ve helyum gibi daha hafif elementleri daha ağır elementlere dönüştürürler. Yıldızlar hayatlarının sonunda patladığında veya dış katmanlarını kaybettiğinde, bu daha ağır elementler sonraki yıldız nesillerini oluşturan gaza karışır ve süreç devam eder. Kozmik tarih boyunca, yıldızlar sürekli olarak evreni zenginleştirdi.
Webb gökadalarından ikisi, Samanyolu’ndaki düzeyin yaklaşık %20’si kadar oksijen içerir. Sloan araştırması tarafından gözlemlenen yakın galaksilerin %0,1’inden daha azını oluşturan tipik yeşil bezelyelere benziyorlar. İncelenen üçüncü galaksi daha da sıra dışı.
Goddard araştırmacısı Sangeeta Malhotra, “Bu nesneleri, evrenin şu anki yaşının yaklaşık %5’i kadar olduğu 13.1 milyar yıl öncesine kadar var olan halleriyle görüyoruz” dedi. “Ve bunların her anlamda genç galaksiler olduğunu görüyoruz – genç yıldızlarla ve daha önceki yıldızlardan geri dönüştürülmüş birkaç kimyasal ürün içeren parıldayan gazla dolu. Gerçekten de bunlardan biri, bizimki gibi bir galaksinin oksijeninin sadece %2’sini içeriyor ve kimyasal olarak şimdiye kadar tanımlanmış en ilkel galaksi olabilir.”
Referans: “Finding Peas in the Early Universe with JWST”, yazan James E. Rhoads, Isak GB Wold, Santosh Harish, Keunho J. Kim, John Pharo, Sangeeta Malhotra, Austen Gabrielpillai, Tianxing Jiang ve Huan Yang, 3 Ocak 2023, Astrofizik Dergi Mektupları.
DOI: 10.3847/2041-8213/acaaaf
NIRSpec, Airbus Industries tarafından ESA için inşa edildi. Işığı almak veya engellemek için açılıp kapatılabilen yaklaşık yarım milyon mikro panjur dizisi, bir seferde 100 adede kadar ayrı nesnenin tayfını yakalamasına olanak tanır. Microshutter dizisi ve dedektör alt sistemleri, NASA.
bu James Webb Uzay TeleskobuNASA’nın ortakları ESA ve CSA (Kanada Uzay Ajansı) ile birlikte yürüttüğü uluslararası bir misyon olan , dünyanın önde gelen uzay bilimi gözlemevidir. NASA Genel Merkezi, ajansın Bilim Misyon Müdürlüğü misyonunu denetler. NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi, ajans için Webb’i yönetiyor ve Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü, Northrop Grumman ve diğer görev ortakları tarafından gerçekleştirilen görevdeki çalışmaları denetliyor. Goddard’a ek olarak, ajansın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi, Güney Kaliforniya’daki Jet Tahrik Laboratuvarı, Huntsville, Alabama’daki Marshall Uzay Uçuş Merkezi, Kaliforniya’nın Silikon Vadisi’ndeki Ames Araştırma Merkezi ve diğerleri dahil olmak üzere birkaç NASA merkezi projeye katkıda bulundu.