Galaxia je od nás vzdialená 13,4 miliardy svetelných rokov, čo znamená, že vznikla ešte v počiatkoch vesmíru.
Prítomnosť kyslíka naznačuje, že sa galaxie formovali rýchlejšie. iStock.com/alex-mit
V najvzdialenejšej galaxii objavili kyslík. Nezvyčajne veľká galaxia s názvom JADES-GS-z14-0 bola pôvodne objavená v januári 2024 pomocou Vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba. Vesmírne observatórium môže účinne nahliadnuť do minulosti, na začiatok záhadnej éry alebo prvých niekoľko stoviek miliónov rokov po veľkom tresku, keď sa zrodili prvé galaxie, pretože dokáže pozorovať svetlo, ktoré putovalo miliardy rokov vesmírom k Zemi.
Svetlu z galaxie JADES-GS-z14-0 trvalo 13,4 miliardy rokov, kým sa dostalo do nášho kúta vesmíru, takže ďalekohľad a ďalšie observatóriá, ako napríklad ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) v čilskej púšti Atacama, vidia galaxiu takú, aká bola v čase, keď mal vesmír len asi 300 miliónov rokov.
Astronómovia zostali ohromení, pretože v galaxii objavili kyslík a ťažké kovy. Ich prítomnosť naznačuje, že galaxie sa v počiatkoch vesmíru formovali rýchlejšie, ako predpokladali odborníci. Tieto zistenia publikovali v recenzovaných vedeckých časopisoch The Astrophysical Journal a Astronomy & Astrophysics.
„Výsledky ukazujú, že galaxia sa sformovala veľmi rýchlo a tiež rýchlo dospieva, čo prispieva k rastúcemu počtu dôkazov, že formovanie galaxií prebieha oveľa rýchlejšie, ako sme očakávali,“ uviedol Sander Schouws, hlavný autor štúdie v časopise The Astrophysical Journal a doktorand na Leidenskom observatóriu na Leidenskej univerzite v Holandsku.
Takto vyzerá galaxia JADES-GS-z14-0 zblízka. Zdroj: Youtube/European Southern Observatory (ESO)
Obsahuje niekoľkonásobne viac ťažkých prvkov
Keďže galaxia bola plná ťažkých prvkov, astronómovia hádajú, aké boli v skutočnosti niektoré z prvých galaxií a koľko ďalších galaxií môžu nájsť pomocou Vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba a observatória ALMA.
Galaxia je väčšia a jasnejšia, čo odborníci neočakávali. Ďalekohľad skúmal 700 vzdialených galaxií, táto sa ukázala ako tretia najjasnejšia napriek tomu, že je najvzdialenejšia. Astronómovia očakávajú, že najstaršie galaxie budú menšie a jasnejšie, pretože vesmír bol v tom čase oveľa menší.
„Vo všeobecnosti sa galaxie na začiatku vesmíru veľmi líšia od známych galaxií, ktoré poznáme z nádherných snímok Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu a Vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba,“ uviedol Sander Schouws. Podľa neho sú oveľa kompaktnejšie, bohaté na plyn a neusporiadané.
Galaxie zvyčajne vznikajú z obrovských plynných mrakov, ktoré kolabujú a rotujú a napĺňajú sa mladými hviezdami, ktoré sú z veľkej časti tvorené ľahkými prvkami, ako je hélium a vodík. Ako sa hviezdy časom vyvíjajú, vytvárajú ťažšie prvky, ako je kyslík a kovy, ktoré sa rozptýlia po celej galaxii, keď hviezdy na konci svojej životnosti explodujú. Prvky uvoľnené z umierajúcich hviezd zase vedú k vzniku ďalších hviezd, ako aj planét, ktoré okolo nich obiehajú.
Presná poloha galaxie JADES-GS-z14-0. Zdroj: Wikimedia
Lenže nič na JADES-GS-z14-0 nezodpovedá tomuto modelu. Namiesto toho galaxia obsahuje desaťkrát viac ťažkých prvkov, než autori štúdie očakávali.
„Takéto prvky produkujú masívne hviezdy. Veľké množstvo kyslíka naznačuje, že sa zrodilo a zaniklo už niekoľko generácií masívnych hviezd,“ uviedol vo vyhlásení Stefano Carniani, odborný asistent na Scuola Normale Superiore v Pise v Taliansku a hlavný autor štúdie. „Môžeme povedať, že galaxia je zrelšia, než sme pôvodne očakávali, a tieto výsledky naznačujú, že prvá generácia galaxií sa vytvorila veľmi rýchlo.“
Mohli by vznikať oveľa rýchlejšie
Vďaka observatóriu ALMA astronómovia potvrdili vzdialenosť galaxie, pôvodne nameranú pomocou Vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba, navyše ich merania sú oveľa presnejšie. Oba ďalekohľady môžu použiť na štúdium vzniku a vývoja prvých galaxií. To, že sa v galaxii nachádza kyslík, značí, že galaxie môžu po veľkom tresku vznikať rýchlejšie, než sme doteraz predpokladali.
Zatiaľ čo Vesmírny ďalekohľad Jamesa Webba môže pomôcť identifikovať extrémne vzdialené galaxie, ALMA pomôže skúmať plyn a prach v týchto galaxiách pomocou detekcie infračerveného svetla, ktoré vyžarujú. Štúdium takýchto galaxií môže pomôcť objasniť mnohé zostávajúce záhady kozmického úsvitu, ako napríklad to, čo sa stalo krátko po vzniku vesmíru, a identitu prvých nebeských objektov, ktoré sme objavili. Autori štúdie sa domnievajú, že v raných galaxiách mohlo vzniknúť viac hviezd, ako očakávali.
Tím vedcov chce tiež zistiť, či sú galaxia a jej rýchly vývoj skutočne jedinečné alebo či je v ranom vesmíre viac podobných galaxií, pretože jeden nebeský objekt nestačí na vytvorenie nového modelu vzniku galaxií.
Zdroj: CNN
(RR)
