James Webb upptäckte fyra galaxer i det tidiga universum

Forskare från projektet Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).

James Webb rymdteleskop bekräftademed hjälp av spektroskopi, avstånden till några av de mest avlägsna galaxerna som upptäckts av Hubble-teleskopet. En av dem är synlig bara 330 miljoner år efter Big Bang - det här är en av de allra första galaxerna i universum.

Denna galax heter JADES-GS-z13-0 och är nubelägen 33 miljarder ljusår bort, medan det observerade ljuset från den sändes ut ungefär 330 miljoner år efter Big Bang och flyttade till jorden i 13,4 miljarder år. Denna skillnad förklaras av effekten av universums expansion, som ett resultat av vilket objekt flyttar bort från varandra över tiden.

Uppskattning av den spektroskopiska rödförskjutningen förfyra galaxer baserade på Lyman-gränsen. 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 Collaboration

JADES-projektet använde observationerna från det nyakraftfullt teleskop "James Webb" för att kontrollera observationerna gjorda av "Hubbles". Med hjälp av Webbs Near Infrared Camera (NIRCam) undersökte forskare samma område på himlen i nio olika infraröda våglängder, och med hjälp av NIRSpec uppskattade de rödförskjutningen av olika galaxer.

På bilderna letade forskare efter svaga galaxer,synlig i det infraröda, men vars spektra stannar abrupt vid en kritisk våglängd (Lyman-gränsen). De äldsta stjärnorna består till övervägande del av väte, så deras spektrum innehåller inte linjer kortare än denna gräns. Genom att mäta denna indikator kan du uppskatta avståndet till avlägsna objekt, och närvaron av en gräns indikerar att strålningen sänds ut av en gammal stjärna. 

Forskare använde två testmetoderfotometrisk och spektroskopisk rödförskjutning för att fastställa avståndet till galaxer. De fann att fyra av galaxerna de studerade bildades i universums gryning, mindre än 400 miljoner år efter Big Bang. 

Data som samlats in av teleskopet visar nrbara avståndet, men också egenskaperna hos avlägsna system: de är minst 100 miljoner år gamla, och massan av var och en av dem är cirka 100 miljoner solenergi. Samtidigt bildades galaxer mycket snabbt och joniserade aktivt det gasformiga vätet runt dem. Ytterligare forskning kommer att hjälpa till att bättre förstå historien om det tidiga universum, säger forskare.

Läs mer:

Finns vetenskap under extrema förhållanden? Vi svarar i siffror

"The Walking Dead" fanns för miljoner år sedan: forskare berättade hur de såg ut

En hyperaktiv solfläck kommer att leda till en geomagnetisk storm på jorden