The Telescopul spațial James Webb (JWST) a observat un trio de galaxii gigantice „monstruți roșii” în universul timpuriu și ne-ar putea rescrie înțelegerea despre modul în care s-au format pentru prima dată stelele și galaxiile.
Galaxiile enorme – fiecare cu masa de 100 de miliarde de ori mai mare a soarelui nostru și aproape la fel de masivă ca și Calea lactee — au peste 12,8 miliarde de ani și s-au format în decurs de un miliard de ani de la Big Bang.
Aceasta înseamnă că stelele din aceste galaxii s-au unit într-un ritm uluitor de rapid; atât de repede, ei provoacă modelele existente despre modul în care se formează galaxiile. Cercetătorii și-au publicat concluziile pe 13 noiembrie în jurnal Natură.
„Găsirea a trei astfel de fiare masive printre eșantion reprezintă un puzzle tentant”, coautor al studiului Stijn Wuytsprofesor de astronomie la Universitatea din Bath din Marea Britanie, a spus într-o declarație. „Multe procese din evoluția galaxiilor au tendința de a introduce un pas de limitare a vitezei în cât de eficient se poate transforma gazul în stele, dar cumva acești monștri roșii par să fi ocolit rapid majoritatea acestor obstacole.”
Viziunea convențională a astronomilor este că galaxiile se formează în halouri gigantice de materie întunecată, a cărei gravitație puternică aspiră în interior materia obișnuită, cum ar fi gazul și praful, înainte de a le comprima pentru a forma stele.
În mod obișnuit, acesta este văzut ca un proces destul de ineficient, cu doar 20% din gazul care intră în stele ajungând să fie stele. Descoperirea monștrilor roșii încurcă această viziune, cu cât mai mult de 80% din gazul lor aparent transformat în stele tinere strălucitoare.
„Aceste rezultate indică faptul că galaxiile din Universul timpuriu ar putea forma stele cu o eficiență neașteptată”, autorul principal al studiului. Mengyuan Xiaoun cercetător de la Universitatea din Geneva, a declarat în declarație. „Pe măsură ce studiem aceste galaxii mai în profunzime, ele vor oferi noi perspective asupra condițiilor care au modelat primele epoci ale Universului. Monștrii Roșii sunt doar începutul unei noi ere în explorarea noastră a Universului timpuriu”.
Monștrii roșii, care își primesc porecla de la strălucirea lor roșie distinctivă, au fost observați folosind camera JWST Near Infrared Camera (NIRCam), un spectrograf care studiază lumina îndepărtată împărțind-o în părțile sale constitutive. Capacitățile infraroșu ale JWST îi permit să privească mai adânc și în părți mai ascunse de praf ale universului timpuriu decât alte telescoape.
Următorii pași ai cercetătorilor vor fi să facă observații suplimentare ale monștrilor roșii folosind atât telescopul JWST, cât și telescopul Atacama Large Millimeter Array (ALMA) din Chile. Descoperirile ridică, de asemenea, întrebări pentru astrofizicienii care lucrează la modele despre modul în care au evoluat galaxiile timpurii, care ar putea fi nevoiți să ia în considerare procese unice care au permis galaxiilor gigantice să crească cu o formare atât de eficientă a stelelor.
„Deja în primii câțiva ani de funcționare, JWST ne-a aruncat câteva bile curbe”, a spus Wuyts. „În mai multe feluri, ne-a arătat că unele galaxii se maturizează rapid în timpul primelor capitole ale istoriei cosmice”.
Comentarii recente