Όταν κοιτάμε με ένα δυνατό τηλεσκόπιο πολύ μακριά, τότε βλέπουμε το παρελθόν. Αυτό συμβαίνει γιατί το φως χρειάζεται χρόνο για να φτάσει από το σημείο που παρατηρούμε σε εμάς, οπότε όταν φτάνει βλέπουμε την κατάσταση που είχε εκείνη η τοποθεσία όταν ξεκινούσε το φως. Έτσι, όταν βλέπουμε έναν γαλαξία 5 έτη φωτός μακριά, βλέπουμε τον γαλαξία πως ήταν πριν από 5 χρόνια και όχι όπως είναι σήμερα. Αυτό σημαίνει πως το James Webb εκτός από πανίσχυρο τηλεσκόπιο, θα μπορούσε να χαρακτηριστεί και μια εκπληκτική χρονομηχανή, που μας επιτρέπει να δούμε πολύ πίσω στον χρόνο. Πλέον, το James Webb μας έδωσε τον πιο μακρινό γαλαξία που έχουμε δει ποτέ και κατά συνέπεια των πιο πρώιμο γαλαξία, μόλις 280 εκατομμύρια χρόνια από τη Μεγάλη Έκρηξη. Ο λόγος για τον MoM-z14.
Το MoM στο όνομα σημαίνει Mirage or Miracle (Αντικατοπτρισμό ή Θαύμα), από τη μελέτη που το ανακάλυψε. Σύμφωνα με τη μελέτη, ερευνάται αν ένα αντικείμενο που εμφανίζεται πολύ μακριά, βρίσκεται εκεί πραγματικά. Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις, το φως του MoM-ζ14 προέχεται από τα 280 εκατομμύρια χρόνια από τη Μεγάλη Έκρηξη, μια εποχή που τα κοσμικά μοντέλα μας δείχνουν πως μόλις ξεκινούσαν οι σχηματισμοί των πρώτων γαλαξιών.
Γαλαξίες σαν τον MoM-z14 αμφισβητούν τα κοσμικά μοντέλα που έχουμε. Πρόκειται για γαλαξίες 100 φορές πιο φωτεινούς από αυτό που περιμέναμε από τα κοσμικά μας μοντέλα, κάτι που δείχνει πως ήταν τεράστιοι γαλαξίες, ιδιαίτερα ενεργοί και γαλαξίες που κατά κάποιο τρόπο “βιαζόντουσαν να γεράσουν”.
«Υπάρχει ένα αυξανόμενο χάσμα μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης που σχετίζεται με το πρώιμο Σύμπαν, το οποίο θέτει συναρπαστικά ερωτήματα προς διερεύνηση στο μέλλον», δήλωσε σε ανακοίνωσή του το μέλος της ομάδας Jacob Shen, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο MIT.
Κάτι πολύ ενδιαφέρον με τον MoM-z14 είναι η παρουσία αζώτου, που ανιχνεύσαμε με φασματοσκοπία. Μάλιστα, έχει αρκετά περισσότερο από όσο θα μπορούσε να έχει παραχθεί σε έναν γαλαξία εκείνης της εποχής. Αυτό δείχνει πως οι συνθήκες στο πρώιμο σύμπαν ήταν αρκετά διαφορετικές από αυτό που πιστεύαμε. Ίσως η μελέτη των πιο ιδιόρρυθμων αστέρων στον δικό μας Γαλαξία, να μπορέσει να μας δώσει μια εξήγηση.
Στον MoM-z14 βλέπουμε επίσης σημάδια του καθαρισμού της πυκνής ομίχλης από σκόνη και αέρια, που κάλυπτε όλο το σύμπαν στα πρώτα του βήματα. Πρόκειται για μια ομίχλη που αποτελείται από ουδέτερο υδρογόνο, που ήταν και ένα από τα πρώτα στοιχεία που δημιουργήθηκαν στο σύμπαν. Το γεγονός πως τα πρώτα άστρα παρήγαγαν πολύ έντονο φως, δείχνει πως αυτό ήταν υπεύθυνο για την κάθαρση της ομίχλης. η έντονη ακτινοβολία αποσπά ηλεκτρόνια από τα άτομα υδρογόνου, ιονίζοντάς τα. Όμως αυτή είναι η δεύτερη φορά που συμβαίνει κάτι τέτοιο, αφού τα αρχικά άτομα υδρογόνου στο σύμπαν, δεν είχαν ηλεκτρόνια. Έτσι, αυτή η περίοδος ονομάστηκε εποχή του επαναϊονισμού.
Μπορούμε να μάθουμε πάρα πολλά από τους γαλαξίες εκείνης της εποχής του σύμπαντος, που μάλιστα ήταν και ορισμένοι από τους πρώτους που έλαμψαν και άρχισαν να διώχνουν το σκοτάδι που κάλυπτε τα πάντα. Πρόκειται για μια πολύ μυστηριώδη περίοδο του σύμπαντος, ακριβώς λόγω της έλλειψης φωτός, που κάνει δύσκολη την παρατήρηση τόσο πίσω στον χρόνο. Το φως από τους πρώιμους γαλαξίες του σύμπαντος φαίνεται πως τεντώνεται σε μεγαλύτερα μήκη κύματος, λόγω της ταχύτατης διαστολής του σύμπαντος, για αυτό και αυτά τα αντικείμενα φαίνονται πιο κόκκινα, καθώς τα μήκη κύματος μετακινούνται πιο κοντά στο ερυθρό.
Κάποια αντικείμενα φαίνονται πιο ερυθρά από άλλα, κάτι που τα κάνει άριστους υποψήφιους για παραπάνω μελέτη από φασματογράφους. Με αυτά τα όργανα μπορούμε να υπολογίσουμε πόση είναι η μετατόπιση του φωτός προς το ερυθρό, δίνοντάς μας μια καλή ιδέα για το πόσο μακριά βρίσκονται.
«Μπορούμε να εκτιμήσουμε την απόσταση των γαλαξιών από τις εικόνες, αλλά είναι πραγματικά σημαντικό να παρακολουθούμε και να επιβεβαιώνουμε με πιο λεπτομερή φασματοσκοπία, ώστε να γνωρίζουμε ακριβώς τι βλέπουμε και πότε», πρόσθεσε ο Pascal Oesch του Πανεπιστημίου της Γενεύης στην Ελβετία, συν-κύριος ερευνητής της έρευνας.
Ο MoM-Z14 είναι ο αρχαιότερος γαλαξίας που έχουμε καταφέρει να δούμε μέχρι στιγμής και αυτό συμβαίνει χάρη στο Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb. Τώρα που θα αποκτήσει και έναν βοηθό, που απαντά στο όνομα Nancy Grace Roman Space Telescope, θα μπορούμε να δούμε ακόμα πιο βαθιά στο σύμπαν και πιθανότατα να ανιχνεύσουμε και την σκοτεινή ύλη. Έρχονται πολύ συναρπαστικές εποχές για την αστρονομία.
Η μελέτη θα δημοσιευθεί στο Open Journal of Astrophysics και η προεκτυμωμένη έκδοσή της έχει ήδη δημοσιευθεί στο arXiv.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
