Yakın zamanda antik evreni incelemek için teleskop kullanan gökbilimcilerden oluşan bir ekibe göre, başlangıçta galaksiler kimyasal ve metal bolluğundan yoksundu.
Araştırmacılar, çeyrek milyar yıldaki galaksilerin, yıldız oluşum hızı ve yıldız kütlesiyle ilgili olarak daha genç, daha önce gözlemlenen galaksiler tarafından belirlenen kurallara uyuyor gibi görünmesine rağmen, beklenen kimyasal bolluğun yalnızca dörtte birine sahip olduklarını buldu. Ekibin antik galaksiler üzerindeki araştırması yayınlanan geçen hafta Doğa Astronomi.
“Sanki galaksilerin uydukları bir kural kitabı varmış gibiydi—ancak şaşırtıcı bir şekilde, bu kozmik kural kitabı, evrenin bebeklik döneminde çarpıcı bir şekilde yeniden yazılmış gibi görünüyor” dedi çalışmanın ortak yazarı, Uluslararası Radyo Astronomi Araştırmaları Merkezi (ICRAR) ve Kopenhag’daki Kozmik Şafak Merkezi’nde gökbilimci olan Claudia Lagos. Batı Avustralya Üniversitesi serbest bırakmak.
Teleskop – elbette – Aralık 2021’de uzaya fırlatılan ve Temmuz 2022’den bu yana bilimsel gözlemler yapan 10 milyar dolarlık bir uzay gözlemevi olan Webb Uzay Teleskobu’ydu. Webb, kozmosu kızılötesi ve yakın kızılötesi dalga boylarında gözlemliyor; görebildiğimiz en eski ışığı incelemek için ideal bir araç.
Bir teleskop evrende ne kadar uzağa bakarsa, gördüğü ışık da o kadar çok elektromanyetik spektrumun kırmızı tarafına doğru gerilir (veya “kaydırılır”). Böylece, gökbilimcilerin deyimiyle, ışık “kırmızıya kaymıştır”. Bu esneme atanmıştır bilim adamlarının belirlediği bir sayı “z”yi çağır “Z” sayısı ne kadar büyükse o kadar uzaktır (ve dolayısıyla nesne ne kadar eskiyse o kadar eskidir.
Ekip, yakın zamana kadar galaksilerin kimyasal bolluğunun yalnızca z=3,3 veya daha düşük kırmızıya kaymalarda güvenilir bir şekilde ölçülebildiğini belirtti. Ancak Webb, son ekibin bu tür bollukları z=7-10 kırmızıya kaymalarda veya Büyük Patlama’dan 500 milyon yıl ile 750 milyon yıl sonra ölçmesine izin verdi.
Araştırmacılar, evrenin ilk birkaç yüz milyon yıllık varoluşundan itibaren yıldız oluşum oranlarını, yıldız kütlelerini ve galaksilerin kimyasal bolluğunu ölçmek için Webb’in geniş kapsamlı bakışını kullandılar.
Lagos, “En şaşırtıcı keşif, antik galaksilerin, daha sonra oluşan galaksilerden bildiklerimize dayanarak tahmin edebileceğimizden çok daha az ağır element üretmesiydi” dedi. “İlk galaksiler sürekli olarak çevrelerinden yeni, saf gaz alıyordu; gaz akışı galaksilerin içindeki ağır elementleri seyrelterek onları daha az konsantre hale getiriyordu.”
Antik galaksiler Webb’in gördüğü en eski galaksiler bile değil. Geçen Kasım ayında teleskop yaklaşık olarak kırmızıya kaymaya sahip iki gökada tespit etti. 10.25 ve 12.5yaşına rakip olan Maisie’nin GalaksiWebb’in kırmızıya kayması 11,8 veya yaklaşık 13,4 milyar yıl olan bir başka galaksi. Bizim evrenimiz yaklaşık 13.77 milyar yaşında.
Webb’in ana görevlerinden biri bu antik galaksileri incelemek, nasıl oluştuklarını ve geliştiklerini anlamaktır. Birçok antik galaksiler Webb göründüğünü gördü şaşırtıcı derecede olgunyeni oluşan bir evrendeki görünüşleri göz önüne alındığında.
Ancak yeni araştırma, galaksilerin hâlâ kendi sırlarına sahip olduğunu gösteriyor; bu durumda, ağır elementlerin bariz bir eksikliği söz konusu. Webb’in daha fazla gözlemi, bu galaksilerin nasıl şekillendiğini açıklamaya yardımcı olabilir, ancak bilim adamlarının netlik arayışında daha fazla gizemin ortaya çıkmasını bekliyoruz.
Daha fazla: Webb Teleskobu Evrenin Garip Erken Döneminde Olgun Galaksileri Tespit Etti