Nepričakovane oddaljene galaksije

Raziskovalci so se ob izstrelitvi vesoljskega teleskopa James Webb nadejali raznovrstnih zanimivih odkritij. Eden izmed glavnih ciljev teleskopa je bilo mlado vesolje. Kdaj so se pojavile prve galaksije v vesolju in kako so izgledale?

Astronomi imajo srečo, da je hitrost svetlobe končna. Čeprav svetloba šiba neverjetno hitro, vseeno potrebuje dolgo časa, da premaga ogromne razdalje v vesolju. Potrebuje nekaj več kot štiri leta, da prepotuje razdaljo med najbližjo zvezdo in Soncem. To pomeni, da  to zvezdo vidimo takšno, kakršna je bila pred štirimi leti. Astronomi torej prek opazovanja zvezd in galaksij gledajo v preteklost.

Bolj oddaljeni kot so nebesni objekti, bolj gledamo v njihovo preteklost. Zanimivo je torej opazovati zelo oddaljene galaksije. Svetloba galaksij, ki jih danes opazujemo, je galaksije zapustila, ko je bilo vesolje še zelo mlado. Prek opazovanja in študija zelo oddaljenih galaksij torej študiramo pogoje, v katerih so nastale skoraj vse galaksije, vključno z našo.

Opazovanja z vesoljskim teleskopom James Webb so odkrila skupino zelo oddaljenih galaksij. Zanimivo, da imajo te galaksije zapletene oblike, relativno veliko maso in vsebujejo tudi precej prahu, kar je v nasprotju s pričakovanji. Pojavili so se tudi dvomi o njihovi oddaljenosti.

Da bi ovrgli dvome, so raziskovalci galaksije opazovali v okviru programa MoM (Mirage or Miracle). Cilj opazovanj je bil natančna meritev razdalj teh galaksij. In tako so pokazali, da je galaksija MoM-z14 zares izjemno oddaljena. Svetloba te galaksije je bila izsevana le 280 milijonov let po velikem poku, torej je do nas potovala dobrih 13,5 milijard let. Galaksija je od nas oddaljena okoli 33,8 milijard svetlobnih let. Raziskovalci so rezultate objavili v reviji The Open Journal of Astrophysics.

Rezultati potrjujejo, da so oddaljene, relativno masivne galaksije veliko bolj pogoste, kot napovedujejo modeli nastajanja in rasti galaksij. Tudi vsebina galaksij ne potrjuje pričakovanj. V galaksiji MoM-z14 so raziskovalci našli preveč elementa dušika. Dušik nastane med zlivanjem elementov v središču zvezd. O prvih zvezdah v mladem vesolju vemo bore malo. Dejstvo, da je v galaksiji prisotnega toliko dušika, nam pove, da moramo spremeniti predstavo o prvih zvezdah.

Naslovna slika: Galaksija MoM-z14 je trenutno najbolj oddaljena znana galaksija. Avtorstvo: NASA/ ESA/ CSA/ STScI/ Rohan Naidu (MIT)/ Joseph DePasquale (STScI)