Kosmiczny Teleskop Webba odkrył najstarszą „martwą” galaktykę

Zapisz się na biuletyn naukowy CNN dotyczący teorii cudów. Eksploruj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.

CNN
—

Astronomowie odkryli najstarszą „martwą” galaktykę, jaką kiedykolwiek zaobserwowano podczas badania Wszechświata za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Jest to jeden z najgłębszych widoków odległego Wszechświata wykonanych dotychczas przez to obserwatorium.

Galaktyka istniała, gdy Wszechświat miał zaledwie około 700 milionów lat w porównaniu z obecnym wiekiem, wynoszącym około 13,8 miliarda lat. Coś jednak spowodowało, że w galaktyce nagle przestały powstawać gwiazdy tak szybko, jak zaczęło się to ponad 13 miliardów lat temu, a badacze nie odkryli jeszcze przyczyny.

W środę w czasopiśmie ukazał się raport opisujący odkrycie Natura. Zdaniem autorów badanie galaktyk może ujawnić nowe spojrzenie na wczesny Wszechświat i czynniki wpływające na powstawanie gwiazd w galaktykach.

„Pierwsze kilkaset milionów lat istnienia Wszechświata było bardzo aktywną fazą, podczas której wiele obłoków gazu zapadło się, tworząc nowe gwiazdy” – powiedział główny autor badania Tobias Loeser, doktorant astrofizyki pozagalaktycznej w Instytucie Kosmologii Kavli w Uniwersytecie Kalifornijskim w USA. uniwersytet w Cambridge. W obecnej sytuacji. „Galaktyki potrzebują bogatych zapasów gazu, aby tworzyć nowe gwiazdy, a wczesny Wszechświat był bufetem, w którym można było zjeść wszystko”.

Zespół badawczy był zaskoczony odkryciem tak zwanej martwej galaktyki, która żyła szybko i umarła młodo wkrótce po Wielkim Wybuchu, który stworzył wszechświat.

„(Zazwyczaj) dopiero później we wszechświecie zaczynamy widzieć, jak galaktyki przestają tworzyć gwiazdy, czy to z powodu czarnej dziury, czy z czegoś innego” – powiedział współautor badania, dr Francesco DiEugenio, astrofizyk i badacz ze stopniem doktora w Kavli. . Instytut Kosmologii w oświadczeniu.

Tworzenie się gwiazd zatrzymuje się, gdy czynniki środowiskowe pozbawiają galaktykę gazu potrzebnego do narodzin nowych gwiazd.

Supermasywne czarne dziury lub gwałtowne interakcje między gwiazdami mogą być przyczyną wydalania gazu z galaktyk, co prowadzi do szybkiego zatrzymania procesu powstawania gwiazd. Lub proces narodzin gwiazd może pochłonąć tak dużo gazu, że nie będzie wystarczająco dużo czasu, aby go uzupełnić, aby zapewnić kontynuację procesu w przyszłości.

„Nie jesteśmy pewni, czy którykolwiek z tych scenariuszy może wyjaśnić to, co zaobserwowaliśmy teraz z Webbem” – powiedział współautor badania Roberto Maiolino, profesor astrofizyki eksperymentalnej w Cavendish Laboratory i Kavli Institute of Cosmology na Uniwersytecie w Cambridge. zezwolenie.

„Do tej pory, aby zrozumieć wczesny wszechświat, korzystaliśmy z modeli opartych na współczesnym wszechświecie” – dodał Maiolino. „Ale teraz, gdy możemy cofnąć się w czasie i zauważyć, że powstawanie gwiazd w tej galaktyce wygasło bardzo szybko, być może będziemy musieli ponownie rozważyć modele oparte na współczesnym wszechświecie.

Obserwacje Webba ujawniły, że nowo odkryta galaktyka, nazwana JADES-GS-z7-01-QU, doświadczyła krótkiego, aktywnego wybuchu formowania się gwiazd, który trwał od 30 do 90 milionów lat, zanim narodziny gwiazd nagle ustały.

„Wydaje się, że we wczesnym Wszechświecie wszystko dzieje się szybciej i bardziej dramatycznie, co może obejmować przejście galaktyk z fazy formowania się gwiazd do stanu uśpienia” – powiedział Loeser.

Ujawniona w wyniku badań martwa galaktyka nie jest pierwszą, którą odkryli astronomowie, ale jest najstarszą, jaką zaobserwowano do tej pory.

Co więcej, galaktyka ta miała również niską masę, podobną do galaktyki karłowatej w pobliżu Drogi Mlecznej, znanej jako Mały Obłok Magellana, która wciąż tworzy nowe gwiazdy. Wcześniej obserwowane martwe galaktyki były znacznie większe, co stanowiło kolejną zaletę odkrycia Webba.

Nowo odkryta galaktyka znajduje się miliardy lat świetlnych od Ziemi, a rok świetlny to odległość, jaką promień światła pokonuje w ciągu roku, czyli ponad 9,46 biliona km. Zatem Webb zasadniczo obserwuje galaktykę taką, jaka była w przeszłości, a astronomowie nie wykluczyli możliwości, że mogła ona zmartwychwstać i ponownie zacząć tworzyć gwiazdy.

„Szukamy innych galaktyk takich jak ta we wczesnym Wszechświecie, co pomoże nam nałożyć pewne ograniczenia na to, jak i dlaczego galaktyki przestają tworzyć nowe gwiazdy” – powiedział DiEugenio. „Może być tak, że galaktyki we wczesnym Wszechświecie „umierają” i wracają do życia, dlatego będziemy potrzebować więcej obserwacji, aby to ustalić”.