James teleskop Webb opdagede hundredvis af gamle galakser, der kunne være blandt de første i universet. Dette er et betydeligt spring fra de få, der var kendt for at eksistere. Allerede 600 millioner år efter Big Bang fremviste unge galakser komplekse strukturer.
Ny forskning indsamlede observationer fra to bittesmå pletter af himlen: den ene i stjernebilledet Ursa Minor og den anden i retning af Fornax-hoben. Mere end 700 unge galakser er blevet opdaget i denne region, som viser, hvordan kosmos så ud i sine tidlige dage. "Hvis du tager hele universet og reducerer det til en to-timers film, så er det de første fem minutter," siger videnskabsmænd.
De nye fund kaster lys over, hvordan de første galakser og stjerner blev dannet. På blot disse fem minutter, som betyder universets alder fra 370 til 650 millioner år, opdagede forskerne 717 unge galakser, der spænder over tusinder af lysår, har en kompleks struktur og føder stjerner i adskillige hobe. "Tidligere lignede de ældste galakser, vi kunne se, små pletter. Og alligevel repræsenterer disse pletter millioner eller endda milliarder af stjerner i begyndelsen af universet, siger videnskabsmænd. "Nu ser vi, at nogle af dem faktisk er udvidede objekter med synlig struktur."
Sammen kaldes de to regioner, der bruges i denne undersøgelse, GOODS-South (et akronym for The Great Observatories Origins Deep Survey) og er blevet grundigt undersøgt af næsten alle større rumteleskoper, inklusive Hubble, Chandra X-ray Observatory og NASA's "Spitzer". På trods af omhyggelig screening var 93 % af de nyopdagede galakser, der blev opdaget af Webb-teleskopet, ikke blevet set før.
Præcis hvordan dette kaotiske, støvede miljø blev til gennemsigtigt rum, har længe været diskuteret. Den førende teori er, at denne fase af universets udvikling, kaldet reioniseringens tidsalder, fandt sted omkring 400 år efter Big Bang, da den første generation af stjerner dannedes, menes at være 30 til 300 gange vores sols masse og var millioner af stjerner. gange lysere.
Deres ultraviolette stjernelys reioniserede Univers, spaltning af brintatomer i protoner og elektroner, en proces, der fortsatte op til en milliard år efter Big Bang. Nogle astronomer mener, at udstrømninger fra supermassive sorte huller, som den i midten af Mælkevejen, kunne have udløst emission af ultraviolet stråling fra galakser og også spillet en vigtig rolle i den kosmiske evolution.
Nu mener et andet hold af videnskabsmænd, der studerer galakser, der eksisterede mellem 500 og 850 millioner år efter Big Bang, eller mellem minutter 5 og 8 af en film, der beskriver universet, at de har et svar på et ældgammelt spørgsmål. "I denne næste fase af universet begynder vi at se virkningen af galaksedannelse på universets sammensætning," siger forskerne. "Galakser i det meget tidlige univers var mere kaotiske i den måde, de dannede stjerner på."
Forskere studerede tegnene på stjernedannelse i disse tidlige galakser, hvilket gjorde det muligt at forstå, hvordan stjernelys ioniserede gassen. Holdet fandt ud af, at en ud af seks galakser på det tidspunkt viste ekstreme emissionslinjer i galaksens spektre - et træk udsendt af atomer ioniseret af stjernelys, mens de afkøles og kombineres med andre molekyler.
Disse emissionslinjer indikerer, at de tidlige galakser aktivt fødte stjerner, som derefter pumpede "strømme af ultraviolette fotoner" ind i de tilsvarende galakser. Således blev de tidlige stjerner i universet de vigtigste drivkræfter for kosmisk reionisering. Ud fra emissionslinjerne konkluderede forskerne, at galakser i det tidlige univers fødte stjerner i korte udbrud efterfulgt af hvileperioder.
Læs også: