Najstarsza galaktyka we Wszechświecie? Zaskakujące odkrycie JWST
Od samego początku jego misji mówiło się, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pozwoli nam zajrzeć w najodleglejsze rejony przestrzeni kosmicznej. Lepszego potwierdzenia tego faktu chyba już nie będzie. Teleskop właśnie dostrzegł obiekt, który może być najstarszą galaktyką we Wszechświecie.
Najnowsze dane z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba rozgrzały środowisko astronomów do czerwoności. Zespół naukowców CEERS poinformował niedawno o odkryciu obiektu CEERS ID U-100588, któremu roboczo nadano nazwę „Capotauro”. Wstępne analizy sugerują, że jego światło mogło wyruszyć 90 mln lat po początku Wszechświata. To znacząco przesuwałoby granice modeli formowania się galaktyk.
Badacze porównują znalezisko z dotychczasowym rekordzistą, galaktyką MoM-z14. Promieniowanie tej galaktyki, które obecnie dociera do Ziemi, zostało wyemitowane zaledwie 280 mln lat po Wielkim Wybuchu. Mogło się nam wydawać, że obserwujemy najstarszy dostrzeżony obiekt we wszechświecie. Capotauro jednak zmienia cały paradygmat. Wszystko bowiem wskazuje na to, że pochodzi on z jeszcze wcześniejszego okresu historii Wszechświata.
Naukowcy jednak ostrożnie podchodzą do tych rewelacji. Gdyby bowiem okazało się, że faktycznie obserwujemy galaktykę taką, jaką była 90 mln lat po Wielkim Wybuchu, to z jednej strony byłaby ona ekstremalnie daleko od nas, a tym samym musiałaby być wyjątkowo jasna, a z drugiej strony musiałaby uformować się wyjątkowo szybko. Ten drugi aspekt wskazywałby wyraźnie nasze braki w wiedzy o procesach intensywnej produkcji gwiazd z dostępnego we wczesnym wszechświecie gazu.
Wiek wszechświata bardzo ciężko objąć intuicją. Tu miliardy lat, tam dziesiątki milionów lat. Z tego też powodu naukowcy często wykorzystują koncepcję kosmicznego kalendarza do umieszczania zdarzeń kosmicznych na swoistej osi czasu. Jeżeli zatem uznamy, że wszechświat powstał o godzinie 0:00 1 stycznia, a dzisiejszy dzień to ostatnia sekunda 31 grudnia, to można ustalić, że każdy dzień na takim kalendarzu odpowiada 40 milionom lat w rzeczywistości. Na takiej skali galaktyka MoM-z14 powstałaby 8 stycznia, ale już Capotauro o poranku 3 stycznia. Wystarczy tutaj dodać, że jeszcze kilka lat temu przyjmowano, że pierwsze galaktyki we wszechświecie mogły pojawić się co najmniej po tygodniu na takim kosmicznym kalendarzu.
Warto jednak uzbroić się w cierpliwość
O ile doniesienia o Capotauro brzmią ekscytująco, to jednak właściwa identyfikacja obserwowanego obiektu jest niezwykle trudna. Naukowcy sami przyznają, że w rzeczywistości podobnie może wyglądać bliższa, ale bardzo zapylona galaktyka, albo nawet obiekt znajdujący się w Drodze Mlecznej i będący jedynie brązowym karłem lub tzw. planetą swobodną, czyli planetą nieposiadającą własnej gwiazdy macierzystej i przemierzającą przestrzeń międzygwiezdną. Do ustalenia, która z tych opcji jest właściwa, potrzeba dalszych obserwacji.
Aby „Capotauro” była tak odległą galaktyką, musiałaby świecić wyjątkowo jasno i błyskawicznie przekształcać gaz w gwiazdy – z efektywnością niespotykaną później w historii kosmosu. W literaturze pojawia się też śmiała koncepcja tzw. gwiazd z czarną dziurą: centralna czarna dziura otulona wirującym wodorem mogłaby naśladować sygnaturę zwartego, bardzo dalekiego obiektu. Wychodzi zatem na to, że historia Capotauro dopiero się rozpoczyna i nie wiadomo dokąd nas zawiedzie.