Nietypowa galaktyka. Pierwsze takie odkrycie w historii

Za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba astronomowie zarejestrowali w młodym wszechświecie galaktykę, której gaz emituje więcej światła niż jej gwiazdy. To niezwykłe zjawisko, jak podkreślają naukowcy, dostarcza cennych informacji o wczesnych etapach rozwoju kosmosu. Jest to pierwszy taki odnotowany przypadek w historii.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba umożliwił dokonanie kolejnego nietypowego odkrycia. Zespół z University of Oxford dostrzegł dzięki niemu wyjątkową galaktykę, która istniała około miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Unikatowość tego obiektu polega na tym, że międzygwiezdny gaz w galaktyce świeci jaśniej niż jej gwiazdy.

Odkrycie to może mieć kluczowe znaczenie dla zrozumienia ewolucji wszechświata. Stanowi bowiem brakujące ogniwo pomiędzy pierwszymi gwiazdami a dobrze ukształtowanymi galaktykami.

- Kiedy patrzyłem na spektrum światła tej galaktyki, moja pierwsza myślą było "to dziwne". Właśnie do tego został stworzony Webb – do odkrywania zupełnie nowych zjawisk we wczesnym wszechświecie. Pomagają nam one zrozumieć, jak zaczęła się kosmiczna historia – mówi dr Alex Cameron, kierujący badaniem opisanym na łamach "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society".

Badania wykazały, że obserwacje galaktyki 9422 niemal dokładnie odpowiadają komputerowym modelom gazu rozgrzewanego przez gorące, masywne gwiazdy. Zdaniem dr Harley Katz, wygląda to tak, że gwiazdy są dużo gorętsze i masywniejsze niż te, które widzimy w lokalnym wszechświecie. Wynika to z różnic między wczesnym a współczesnym wszechświatem.

W lokalnym wszechświecie typowe gorące, masywne gwiazdy osiągają temperaturę od 40 do 50 tys. stopni C. Natomiast wg zespołu, gwiazdy w odkrytej galaktyce 9422 mają temperaturę przekraczającą 80 tys. stopni C. Według badaczy galaktyka znajduje się w krótkiej fazie, w której duża liczba masywnych, gorących gwiazd powstaje w gęstym obłoku gazu. Obłok ten jest wyjątkowo jasny, gdyż jest bombardowany dużą ilością fotonów światła emitowanego przez te gwiazdy.

Oczekiwano istnienia takiego gazu w otoczeniu pierwszego pokolenia gwiazd – tzw. gwiazd III populacji. Jednak naukowcy podkreślają, że galaktyka ta nie zawiera gwiazd III populacji. Dane z teleskopu Webba wskazują bowiem na nadmierną złożoność chemiczną.

- Egzotyczne gwiazdy galaktyki różnią się od tych, które znamy – mogą stanowić wskazówkę do zrozumienia drogi od pierwotnych gwiazd do typów galaktyk, które znamy dzisiaj – mówi dr Katz.

Pomimo znaczącego odkrycia, wiele pytań pozostaje bez odpowiedzi. Czy zaobserwowane warunki są powszechne w galaktykach z tamtego okresu, czy to raczej rzadkie zjawisko? Czy mogą one dostarczyć dodatkowych informacji o wcześniejszych fazach ewolucji galaktyk? – pytają astronomowie.

- To bardzo ekscytujący czas, kiedy możemy korzystać z Teleskopu Webba do badania niedostępnego wcześniej okresu w historii wszechświata – podkreśla dr Cameron. - Dopiero zaczynamy dokonywać nowych odkryć i zdobywać coraz szersze zrozumienie – dodaje.