Minnesota Üniversitesi İkiz Şehirler liderliğindeki bir ekip, astronomların Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra var olan gökadalar hakkında daha fazla bilgi edinmesine yardımcı olabilecek benzersiz, küçük bir gökadayı keşfetmek için 13 milyar yıldan fazla geçmişe baktı. Kredi: ESA/Webb, NASA & CSA, P. Kelly
bu James Webb Uzay Teleskobu 510 milyon yıl sonra yerçekimsel olarak merceklenmiş bir galaksiyi gözlemledi. Büyük patlamaerken Evrenin yeniden iyonlaşma sürecine ve en eski galaksilerin özelliklerine ilişkin içgörüleri ortaya koyuyor.
Yeni James Webb Uzay Teleskobu (JWST) görüntüleme ve spektroskopi gözlemleri, Büyük Patlama’dan 510 milyon yıl sonrasına denk gelen, kırmızıya kayması 9.5 olan, güçlü nebula emisyon hatlarına sahip, kütleçekimsel olarak merceklenmiş bir gökadayı ortaya çıkardı.
Bu kadar erken zamanlarda galaksiler hakkında çok az şey bilinmesine rağmen, bu uzak galaksinin spektrumundaki emisyon çizgileri, çalışmanın yazarlarının bazı fiziksel özelliklerini belirlemesine olanak sağladı. Evrenin bir zamanlar opak olduğu, galaksiler arası boşluğu dolduran yoğun nötr hidrojenin hakim olduğu düşünülüyor.
En eski galaksilerden gelen ışık, galaksiler arası ortamdaki gazın çoğunu kademeli olarak yeniden iyonlaştırarak Evreni dönüştürdü ve onu şeffaf hale getirdi. Bununla birlikte, yeniden iyonlaşmanın kesin zaman çizelgesi ve Evrenin en erken galaksilerinin bu sürece göreli katkıları belirsizliğini koruyor.
James Webb Uzay Teleskobu’nun sanatçı anlayışı. Kredi: NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez
Hayley Williams ve meslektaşları, yerçekimsel mercekleme ile büyütülmüş uzak bir galaksinin JWST’den yakın kızılötesi görüntüleme ve spektroskopi gözlemlerini bildirdiler. Gözlemlenen galaksi, Büyük Patlama’dan yaklaşık 510 milyon yıl sonrasına ve yeniden iyonlaşma tamamlanmadan önceye karşılık gelen 9.5 kırmızıya kayma konumunda bulunuyor. Kütleçekimsel merceklemenin sağladığı yüksek büyütme, yazarların özünde sönük gökadayı tespit etmelerini ve gökadanın bazı fiziksel özelliklerini ortaya çıkaran güçlü bulutsu emisyon çizgileriyle spektral bilgi elde etmelerini sağladı.
Williams’a göre et al., bulgular galaksinin 16.2 parsek yarıçapına sahip olduğunu ve eşdeğer parlaklığa sahip diğer galaksilerden çok daha kompakt olduğunu gösteriyor, bu da yüksek bir yıldız oluşumu yoğunluğuna işaret ediyor. Dahası, spektrografik analiz, galaksinin bol miktarda oksijen ve hidrojene sahip olduğunu gösteriyor.
Referans: “Kırmızıya kayması 9.51 olan ve güçlü nebula emisyon hatlarına sahip büyütülmüş bir kompakt gökada” 13 Nisan 2023, Bilim.
DOI: 10.1126/science.adf5307
Araştırma, Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklendi ve NASA Amerika Birleşik Devletleri-İsrail İki Uluslu Bilim Vakfı ve İspanya Devlet Araştırma Ajansı’nın ek finansmanıyla Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü aracılığıyla.