Forscher des Projekts Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).
Diese Galaxie heißt JADES-GS-z13-0 und ist jetztbefindet sich 33 Milliarden Lichtjahre entfernt, während das von ihm beobachtete Licht etwa 330 Millionen Jahre nach dem Urknall emittiert wurde und 13,4 Milliarden Jahre lang zur Erde wanderte. Dieser Unterschied erklärt sich durch den Effekt der Expansion des Universums, wodurch sich Objekte im Laufe der Zeit voneinander entfernen.
Abschätzung der spektroskopischen Rotverschiebung fürvier Galaxien basierend auf der Lyman-Grenze. Bild: NASA, ESA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb), Leah Hustak (STScI), Brant Robertson (UC Santa Cruz), S. Tacchella (Cambridge), E. Curtis-Lake (UOH), S. Carniani (Scuola Normale Superiore), JADES-Kollaboration
Das JADES-Projekt nutzte die Beobachtungen des Neuenleistungsstarkes Teleskop "James Webb", um die Beobachtungen von "Hubble" zu überprüfen. Mit der Near Infrared Camera (NIRCam) von Webb untersuchten die Wissenschaftler denselben Bereich des Himmels in neun verschiedenen Infrarotwellenlängen, und mit NIRSpec schätzten sie die Rotverschiebung verschiedener Galaxien.
In den Bildern suchten Wissenschaftler nach schwachen Galaxien,im Infrarotbereich sichtbar, dessen Spektren jedoch bei einer kritischen Wellenlänge (Lyman-Grenze) abrupt aufhören. Die ältesten Sterne bestehen überwiegend aus Wasserstoff, daher enthält ihr Spektrum keine Linien, die kürzer als diese Grenze sind. Durch die Messung dieses Indikators können Sie die Entfernung zu entfernten Objekten abschätzen, und das Vorhandensein eines Grenzwerts weist darauf hin, dass die Strahlung von einem alten Stern emittiert wurde.
Wissenschaftler verwendeten zwei Testmethodenphotometrische und spektroskopische Rotverschiebung zur Bestimmung der Entfernung zu Galaxien. Sie fanden heraus, dass vier der von ihnen untersuchten Galaxien zu Beginn des Universums entstanden, weniger als 400 Millionen Jahre nach dem Urknall.
Die vom Teleskop gesammelten Daten zeigen keinenicht nur die Entfernung, sondern auch die Eigenschaften entfernter Systeme: Sie sind mindestens 100 Millionen Jahre alt und haben jeweils etwa 100 Millionen Sonnenmassen. Gleichzeitig bildeten sich Galaxien sehr schnell und ionisierten aktiv den gasförmigen Wasserstoff um sie herum. Weitere Forschung wird dazu beitragen, die Geschichte des frühen Universums besser zu verstehen, sagen Wissenschaftler.
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