Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra ortaya çıkan erken galaksiler dramaya neden oluyor: Kısa Dalga: NPR

James Webb Uzay Teleskobu lansmanından bu yana ayrıntılı görüntüler ve ayrıntılar gönderdi Spektrum Evrenin yalnızca 900 milyon yaşında olduğu galaksilerden.

NASA, ESA, Kanada Uzay Ajansı, Simon Lilly (ETH Zürih), Daichi Kashino (Nagoya Üniversitesi), Jorrit Mathie (ETH Zürih), Christina Ehlers (MIT), Rongmon Bordoloi (NCSU), Ruari McKenzie (ETH Zürih)

Başlığı gizle

Başlığı değiştir

NASA, ESA, Kanada Uzay Ajansı, Simon Lilly (ETH Zürih), Daichi Kashino (Nagoya Üniversitesi), Jorrit Mathie (ETH Zürih), Christina Ehlers (MIT), Rongmon Bordoloi (NCSU), Ruari McKenzie (ETH Zürih)

James Webb Uzay Teleskobu lansmanından bu yana ayrıntılı görüntüler ve ayrıntılar gönderdi Spektrum Evrenin yalnızca 900 milyon yaşında olduğu galaksilerden.

NASA, ESA, Kanada Uzay Ajansı, Simon Lilly (ETH Zürih), Daichi Kashino (Nagoya Üniversitesi), Jorrit Mathie (ETH Zürih), Christina Ehlers (MIT), Rongmon Bordoloi (NCSU), Ruari McKenzie (ETH Zürih)

James Webb Uzay Teleskobu şimdiye kadar uzaya gönderilen en güçlü teleskoptur. Bu nedenle, astrofizikte yeni bir çağın başlamasına yardımcı oluyor. Gökbilimciler artık her zamankinden daha uzak ve daha yaşlı galaksileri inceleyebiliyorlar.

“Paleontolog olsaydım, en eski kemikleri bulmak için giderek daha derine inerdim” diyor ve ekliyor: “Astronomide yaptığımız şey tarihimize bakmaktır.” Jorge MorenoPomona Koleji’nde astronomi profesörü. “Zamanda geriye bakmamız gerekiyor ama bir zaman makinemiz yok. Yani yaptığımız şey gerçekten çok uzak mesafelere bakmak.”

Evrenin derin ve uzak tarihini araştıran bilim insanları, galaksilerin kozmik tarihimizde bilim adamlarının beklediğinden çok daha erken ortaya çıktığını keşfettiklerinde şok oldular.

Bu, dünya çapındaki gökbilimcileri hem heyecanlandıran hem de şaşırtan bir galaktik tartışmadır.

Peki bu galaksiler hakkında gökbilimcilerin ilgisini çeken şey nedir? JWST yalnızca oluşan galaksileri tespit etmiyor 200-500 milyon yıl önce Büyük Patlama’dan sonra, ama onlar da öyle En büyük Ve Daha parlak Gökbilimcilerin beklediği şey.

Geçmişe bakmak için ışığı kullanın

Teleskopla görülen en uzak galaksiler aynı zamanda evrenimizdeki en eski galaksilerden bazılarıdır. James Webb Uzay Teleskobu onları görebiliyor çünkü yaydıkları zayıf ışığı alıyor.

Evrenin bu uzak bölgelerinden gelen ışık teleskopa yaklaştığında kızılötesi aralığındadır ve artık çıplak gözle görülemez. İnsanların görebildiği ışık, Dünya yüzeyinde bulunan toplam ışık aralığının yalnızca küçük bir kısmıdır Elektromanyetik alan.

Kozmik kırmızıya kayma, genişleyen evrende ilerlerken ışığın dalga boylarının uzaması sürecidir.

NASA ve A. Alan (STScI)

Başlığı gizle

Başlığı değiştir

NASA ve A. Alan (STScI)

Kozmik kırmızıya kayma, genişleyen evrende ilerlerken ışığın dalga boylarının uzaması sürecidir.

NASA ve A. Alan (STScI)

Bu ışık teleskopa ulaşana kadar uzun bir süre yol kat etmek zorunda kaldı. Referans olarak, ışığın güneşten gözünüze ulaşması yaklaşık sekiz dakika sürer. Güneş’in en yakın komşu yıldızı Proxima Centauri’den gelen ışığın Dünya’ya ulaşması dört yıldan biraz fazla sürüyor.

Anaokuluna gitmeyi beklerken bir genç görmek

Işık, bu galaksiler bağlamında iki ucu keskin bir kılıçtır. Galaksileri incelememizi sağlayan şey bu. Ancak gökbilimcilerin beklediğinden çok daha fazlası var.

Bir galaksinin parlaklığı kütlesiyle ilişkili olabilir çünkü galaksinin ışığı yıldızlardan gelir. Yıldızın belirli bir ortalama parlaklığını ve kütlesini varsayarsanız, galaksinin kütlesini yaklaşık olarak tahmin edebilirsiniz.

Ancak gökbilimcilerin bu noktaya kadar yaptıkları modellemelerin çoğu, galaksilerin bu kadar kısa sürede bu kadar kütle kazanması için yeterli zamanın olmadığına inanmalarına yol açtı.

Moreno, “Anaokuluna gidip bir genç görmüş gibisiniz” diyor.

Ancak Moreno, parlaklığın kütleye eşit olduğu varsayımının her zaman doğru olmayabileceğini söylüyor. Örneğin, bu erken galaksilerin merkezinde aktif bir süper kütleli kara delik olabilir. Parlak akümülatör tabletleri Veya galaksilerin yapay olarak büyük görünmesini sağlayacak yüksek enerjili jetler. Veya galaksilerde James Webb Uzay Teleskobu tarafından yakalanan kızılötesi dalga boylarında çok parlak görünen sıcak toz varsa, bu da galaksilerin gerçekte olduğundan daha büyük görünmesine neden olacaktır.

Genç galaksiler yaşlarına göre yaşlı olduğunda

Çoğu galaksi iki türe ayrılır: disk benzeri olan ve toz ve gaz kollarına sahip olan sarmal galaksiler; Ve yumuşak ışık kürelerine benzeyen eliptik şekiller.

Şimdiye kadar bilim insanları, evrenin tarihindeki bu nispeten erken döneme ait herhangi bir galaksinin henüz ikili sisteme dahil edilemeyecek kadar küçük olacağını düşünüyorlardı. Bunun yerine gökbilimciler galaksilerin damlalar olacağını düşündüler. Ancak Moreno ve onun gibi diğer gökbilimciler artık son derece organize galaksiler gibi görünen şeyleri incelemekten heyecan duyuyorlar.

“Bazıları yerel evrendeki galaksilere çok benziyor” diyor. “Ek yapılara ve hatta belki sarmal kollara sahip gibi görünüyorlar. Bu gerçekten beklediğimiz bir şey değildi.”

Bu galaksilerdeki yüksek düzeydeki yapı ve parlaklık, bazı astrofizikçilerin evrenin yaşını sorgulamasına neden oluyor.

Evren 13,8 milyar yıldan bir gün daha yaşlı görünmüyor

şiddetli.

Evrenin zaman çizelgesinde bu kadar erken dönemde var olan şaşırtıcı derecede parlak, son derece yapılandırılmış ve belki de çok büyük kütleli galaksileri açıklamaya çalışan bazı araştırmacılar, evrenin kabaca önceden düşünülenden iki kat daha yaşlı olduğu hipotezini öne sürdüler. Evrenin yaşını 13,8 milyar yıldan yaklaşık 26,7 milyar yıla çıkarıyorlar.

Bu yılın başlarında dergide yayınlanan bir makale Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimlerisen Bu sonuca evrenin iki modelini birleştirdikten sonra ulaştım. Bunlardan biri, evrenin genişlemesine ilişkin genel kabul görmüş modeldir. Bu model, evren genişledikçe galaksilerden gelen ışığın daha uzağa gitmesi gerektiğini, dolayısıyla daha mavi ışık spektrumundan daha kırmızı ışık spektrumuna kayması gerektiğini gösteriyor. Birleştirildiği diğer model çürütüldü. Buna yorgun ışık modeli adı veriliyor ve ışığın evrende ilerledikçe “yorulması” veya enerji kaybetmesi nedeniyle daha kırmızı hale geldiğini iddia ediyor.

Moreno, modelleri birleştirmenin akıllıca olduğunu düşünse de bunun bilimsel kanıtlarla desteklenmediğini söylüyor.

“Bence bilimde, eğer halihazırda daha basit bir modeliniz varsa, aksini gösterecek olağanüstü bir kanıtınız olmadığı sürece ona bağlı kalmalısınız.”

Moreno ayrıca insanları, evrenin önceden düşünüldüğünden iki kat daha yaşlı olduğu varsayımına çok çabuk kapılmamaları konusunda uyarıyor. Eğer bu doğru olsaydı bilim insanları, evrenin şu anda kabul edilen yaşı olan 13,8 milyar yıldan daha eski yıldızları ve galaksileri doğrudan gözlemleyerek bunu kanıtlayabileceklerdi.

Böyle bir kanıt bulunamadı.

Antik Macar bilgeliğini anlamak için duruyoruz

NASA, James Webb Uzay Teleskobu’ndan her gün daha fazla veri alıyor ve ek verilerle birlikte yeni çözümler için potansiyel ortaya çıkıyor.

Ancak Moreno için gözlemlere dayanarak ulaştığımız sonuçlar üzerinde düşünmek için biraz zaman ayırmak da önemli.

Aynı şey, Moreno’nun belirttiği gibi, değişen parlaklık ve loşluk dönemlerinden geçen bu galaksilerden öğrenilen dersler için de geçerlidir. “Bunun onlardan öğrenmemiz gereken bir şey olduğunu düşünüyorum; bir şeyleri keşfetmek için gerçekten heyecan duyduğumuz zamanların olması önemlidir. Ancak sakinleşmemiz, ara vermemiz ve bazı şeyleri gerçekten açık ve net bir şekilde düşünmemiz gereken zamanlar da vardır. Yavaş yavaş.”

Bu bölümün yapımcılığını Rachel Carlson üstlendi. Rebecca Ramirez ve Pearly McCoy tarafından düzenlenmiştir. Anıl Oza gerçekleri doğruladı. Josh Newell ses mühendisiydi. James Davenport’a özel teşekkürler.

Sorular mı yoksa anlaşmazlıklar mı? [email protected] adresinden bize e-posta gönderin.