Astrofizičari iz NASA-inog Goddard Space Flight Centra predstavljaju prve rezultate svojih znanstvenih analiza
Rezultati studije, koji su biliprikazano na godišnjem sastanku Američkog astronomskog društva u Seattleu pokazalo je da su daleke mlade galaksije ranog Svemira po svojim svojstvima slične rijetkim, ali poznatijim galaksijama zelenog graška koje se nalaze u proučavanom dijelu Svemira.
Galaksije ranog svemira na Webbovoj slici. Slika: NASA, ESA, CSA i STScI
Što su galaksije zelenog graška?
Galaksije u obliku graška ili galaksije u obliku zelenog graška -ovo je jedna od vrsta kompaktnih galaksija s vrlo aktivnim stvaranjem zvijezda. Prvi su ih otkrili 2009. godine astronomi volonteri dok su istraživali rezultate Sloan Digital Sky Survey. Ovo je velika astronomska studija crvenog pomaka zvijezda i galaksija, izvedena pomoću 2,5-metarskog širokokutnog teleskopa zvjezdarnice Apache Point.
Rezultati promatranja su analizirani iklasificirani od strane astronoma volontera koji su sudjelovali u projektu Galaxy Zoo. Istraživači su na slikama pronašli mnogo malih galaksija koje su izgledale poput svijetlećih zelenih točkica nalik grašku. Takve se galaksije nalaze relativno blizu Mliječne staze: na udaljenosti od samo nekoliko stotina milijuna svjetlosnih godina (neusporedivo s 12-13 milijardi svjetlosnih godina za galaksije ranog Svemira).
Galaksije zelenog graška. Slika: Richard Nowell, CC BY-SA 3.0 putem Wikimedia Commons
Boje galaksija zrna graška su neobične jerznačajan dio zračenja u njima dolazi od svjetlećih oblaka plina. Plinoviti oblaci proizvode svjetlost određene valne duljine, za razliku od zvijezda koje emitiraju u različitim dijelovima spektra. Osim toga, galaksije graška su vrlo kompaktne, njihova prosječna veličina je oko 5 tisuća svjetlosnih godina ili 5% veličine Mliječnog puta.
Što je istraživao "James Webb"?
Tri galaksije ranog svemira na slici dubokog neba oko masivnog jata galaksija SMACS 0723. Slika: NASA, ESA, CSA i STScI
U svom radu istraživači su analizirali podatkeprikupljeni tijekom istraživanja područja dubokog neba oko masivnog skupa galaksija SMACS 0723. Prvi rezultati ove studije proizveli su najpoznatiju i prvu sliku koju je službeno objavio tim svemirskog teleskopa James Webb u ljeto 2022.
Masa grozda ga čini gravitacijskom lećom,koji i povećava i iskrivljuje izgled pozadinskih galaksija. Uz stvaranje šarenih slika, James Webb koristio je Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) za analizu spektra odabranih galaksija u području istraživanja.
Što su vidjeli astrofizičari?
Među najtamnijim galaksijama izvan klastera bile supronađena su tri kompaktna infracrvena objekta koji izgledaju poput zelenog graška. Istovremeno, najudaljeniji od njih je gravitacijska leća SMACS 0723 uvećan za oko 10 puta, što je omogućilo detaljno ispitivanje njegovih karakteristika. U isto vrijeme, svjetlost iz nje putovala je više od 13 milijardi svjetlosnih godina do Zemlje, a galaksija je postojala kada je Svemir bio oko 5% svoje trenutne starosti.
Analiza spektra emisije ovih galaksija,ispravljeni za crveni pomak, pokazali su da se vrhovi emisije na različitim valnim duljinama iz ovih kompaktnih galaksija ranog Svemira i iz galaksija zelenog graška podudaraju. Emisijske linije pokazuju zračenje karakteristično za vodik, kisik i neon.
Spektralne linije iz dvije galaksije zelenog graška (gore) i tri nove galaksije ranog svemira (dolje). Slika: NASA-in Goddard Space Flight Center/Rhoads et al. 2023
Zašto je to važno?
Dvije galaksije koje je istražio Webb sadržekisika na oko 20% Mliječne staze. Ovo je vrlo blizu poznatih galaksija zelenog graška. Treća galaksija još je neobičnija: sadrži oko 2% kisika u odnosu na Mliječni put i možda je kemijski najprimitivnija poznata galaksija.
Te objekte vidimo onakvima kakvi jesu.postojao do prije 13,1 milijardi godina, kada je svemir bio oko 5% stariji od svoje trenutne starosti. I vidimo da su to mlade galaksije u svakom smislu - pune mladih zvijezda i blistavog plina koji sadrži malo kemijskih proizvoda recikliranih od ranijih zvijezda.
Sangita Malhotra, astrofizičar NASA Goddard Space Flight Center i koautor studije
Lijevo:J122051+491255 je galaksija zelenog graška koja se nalazi na udaljenosti od oko 170 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Desno: jedna od novih galaksija 04590, svjetlost iz koje je putovala 13,1 milijardi svjetlosnih godina do Zemlje. Slika: SDSS i NASA, ESA, CSA i STScI
Otkriće sličnosti između prvih galaksija isustavi zelenog graška otvaraju jedinstvene mogućnosti za bolje proučavanje evolucije svemira. Blizina ovih kompaktnih galaksija Mliječnoj stazi omogućuje korištenje širokog spektra instrumenata i promatranja za proučavanje procesa koji su, čini se, doveli do formiranja cjelokupne raznolikosti modernog Svemira.
Čitaj više:
Najljepše fotografije "Webba" za 2022.: pogledajte što je napravio teleskop vrijedan 10 milijardi dolara
Sunce je otvorilo godinu bljeskom najjače klase
Otkrivena je tajna trajnosti rimskog betona: može se obnoviti