James Webb zachytil první přímé snímky galaxií zrozených na Cosmic Dawn

Vesmírný dalekohled Jamese Webba zachytil přímé snímky galaxií rodících se za kosmického úsvitu. Je to vůbec poprvé, kdy toho byli astronomové svědky a potvrdili modely formování galaxií.

Díky svým neuvěřitelně výkonným infračerveným očím může Webbův teleskop nahlédnout dál v prostoru a čase než jakýkoli jiný přístroj. Stále překonává své vlastní rekordy pro většinu vzdálených hvězd a galaxií, jaké byly kdy pozorovány, jak se přibližuje ke kosmickému úsvitu, době, kdy se světla poprvé rozsvítila v dříve temném vesmíru.

Nyní se Webbovi podařilo spatřit některé z vůbec prvních galaxií, které se formovaly za tohoto úsvitu. Dalekohled pořídil snímky tří galaxií vzniklých před 13,2 až 13,4 miliardami let, tedy jen 400 až 600 milionů let po velkém třesku.

„Dá se říci, že toto jsou první ‚přímé‘ snímky formování galaxií, které jsme kdy viděli,“ řekl Kasper Elm Heintz, hlavní autor studie. „Zatímco James Webb nám již dříve ukázal rané galaxie v pozdějších fázích evoluce, zde jsme svědky jejich samotného zrodu, a tedy i konstrukce prvních hvězdných systémů ve vesmíru.“

Bez dalších okolků zde jsou některé snímky, které ukazují jednu galaxii přes několik filtrů na přístrojích dalekohledu. Drumroll prosím:

Kasper E. Heintz a kol.

Počkej, nechoď! Chápeme, že pro netrénované oko nejsou příliš působivé, ale tyto rozmazané světelné kapky patří mezi nejdůležitější snímky, které James Webb dosud pořídil.

V těchto raných fázích byl vesmír velmi temným, chladným místem, naplněným až po okraj neprůhledným plynným vodíkem a ničím jiným. Nakonec se hmota začala shlukovat v dostatečně velkých kapsách, aby vzplanula jako první generace hvězd, zrozená asi 180 milionů let po velkém třesku. Toto nové světlo a energie začaly interagovat s vodíkem, ionizovat jej a šířit.

Tyto rané hvězdy se začaly shromažďovat do prvních galaxií brzy poté – tedy „brzy“ v kosmickém měřítku, tedy asi o 120 až 220 milionů let později. Předpokládá se, že tyto galaxie byly napájeny plynným vodíkem, aby začaly vytvářet nové vlastní hvězdy.

A to nové snímky zachycují. Neuvěřitelně citlivá infračervená spektrografie Jamese Webba dokázala změřit, jak bylo světlo z galaxií absorbováno neutrálním vodíkem v nich a kolem nich. Tyto signály ukázaly, že vodík proudí do mini-galaxií a živí nové dětské hvězdy, přesně jak předpovídaly stávající modely.

„Jedna z nejzákladnějších otázek, které jsme si my lidé vždy kladli, je: ‚Odkud pocházíme?‘,“ řekl Gabriel Brammer, autor studie. „Tady dáváme dohromady trochu více odpovědi tím, že vrhneme světlo na okamžik, kdy byly vytvořeny některé z prvních struktur vesmíru. Je to proces, který budeme dále zkoumat, dokud, doufejme, nebudeme schopni poskládat dohromady ještě více kousků skládačky.“

Výzkum byl publikován v časopise Věda.

Zdroj: Univerzita v Kodani