Vores ideer om dannelsen af galakser og mørkt stofs natur kan blive vendt fuldstændig på hovedet efter nye observationer af en stjernehob større end Mælkevejen, som eksisterede for mere end 11 milliarder år siden, og som ikke burde have eksisteret. Forskere fik hjælp til at gøre en interessant opdagelse af det berømte rumteleskop opkaldt efter James Webb.
Resultaterne af forskningen viser, at en massiv galakse fra det tidlige univers, der blev observeret for 11,5 milliarder år siden, har en ekstremt gammel bestand af stjerner, der blev dannet meget tidligere – for omkring 1,5 milliarder år siden. Denne observation vælter nuværende modeller, da mørkt stof endnu ikke har akkumuleret i tilstrækkelig koncentration til at starte deres dannelse.
"Vi forfulgte denne galakse i syv år og så den i timevis ved hjælp af to af de største teleskoper på Jorden for at finde ud af, hvor gammel den er," siger forskerne. - Men den var for svag, og vi kunne ikke måle den. Til sidst måtte vi bruge det Webb teleskopfor at bekræfte dens natur".
Galaksedannelse er et grundlæggende paradigme, der ligger til grund for moderne astrofysik og forudsiger et kraftigt fald i antallet af massive galakser i begyndelsen af rumtiden. Men størrelsen på denne galakse er spændende – på trods af dens alder er den overraskende massiv og indeholder milliarder af stjerner. Dataene viste også en høj koncentration af tunge grundstoffer, hvilket er uventet, fordi de normalt dannes som et resultat af stjerneprocesser over lange perioder. Derudover fandt forskerne ud af, at denne galakse oplevede et hurtigt udbrud af stjernedannelse i sine tidlige stadier, efterfulgt af en periode med pause.
"Vi går nu ud over, hvad der var muligt for at bekræfte de ældste massive rolige monstre, der findes dybt inde i universet. Dette skubber grænserne for vores nuværende forståelse af, hvordan galakser dannes og udvikler sig, siger Dr. Themiya Nanayakkara. "Nøglespørgsmålet er nu, hvordan de dannes så hurtigt i universets meget tidlige stadie, og hvilke mystiske mekanismer der får dem til pludselig at stoppe med at danne stjerner, når resten af universet gør det."
"Danningen af galakser er i høj grad dikteret af, hvordan mørkt stof koncentreres," siger en anden forskningsdeltager, lektor Claudia Lagos. - Tilstedeværelsen af disse ekstremt massive galakser på et så tidligt tidspunkt i universets udvikling udgør betydelige udfordringer for vores standardmodel for kosmologi. Dette skyldes det faktum, at vi ikke tror, at sådanne strukturer af mørkt stof, som kunne rumme disse massive galakser, havde tid til at dannes."
"Webb-teleskopet finder stadig flere beviser for, at massive galakser dannes på et tidligt tidspunkt. Og dette resultat sætter en ny rekord for dette fænomen, siger hovedforfatteren af undersøgelsen, professor Carl Glazebrook. - Selvom det er meget imponerende, er det kun én genstand. Men vi håber at finde flere, og hvis vi gør det, vil det virkelig forstyrre vores forståelse af galaksedannelse."
Læs også: