Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba nie przestaje zaskakiwać. Tym razem dał nam nową perspektywę na początki wszechświata, dostarczając szczegółowych danych o galaktyce Firefly Sparkle. Była obecna w kosmosie już po 600 milionach lat po Wielkim Wybuchu i świadczy to złożoności procesów zachodzących w pierwszych etapach formowania się galaktyk. Co czyni Firefly Sparkle wyjątkową i dlaczego jej odkrycie budzi tak wielkie emocje w świecie nauki?
Firefly Sparkle jest mniejsza od współczesnej Drogi Mlecznej (jest oddalona od nas o 13,2 mld lat świetlnych, a zatem widzimy jej stan odpowiadający zaledwie 600 milionom lat po Wielkim Wybuchu!), jednak może pochwalić się masą porównywalną z naszą galaktyką w momencie jej formowania. Nie trzeba tłumaczyć, że czegoś takiego właśnie potrzebowaliśmy: to trochę tak, jakbyśmy patrzyli w "lustro", które pokazuje nam przeszłość Drogi Mlecznej.
Dzięki teleskopowi Webba naukowcy po raz pierwszy byli w stanie dokonać tak precyzyjnych obserwacji pojedynczych gromad gwiazd w galaktyce z tego etapu historii kosmosu. Niespotykana rozdzielczość obrazów w podczerwieni i efekt soczewkowania grawitacyjnego, wzmacniający obraz galaktyki, pozwalają badaczom na więcej, niż kiedykolwiek. Hubble dalej potrafi nas zaskoczyć — mimo swojego wieku. Ale to Webb jest potężniejszy — nie tylko "na papierze", ale również "w boju".
Nazwa galaktyki – Firefly Sparkle (w wolnym tłumaczeniu: świąteczne światełka) – idealnie oddaje jej wygląd. Zespół zaobserwował 10 gromad gwiazd, które przypominają roje "lampek choinkowych" w bezchmurny wieczór. Rekonstrukcja obrazu, zniekształconego przez soczewkowanie grawitacyjne, ukazuje galaktykę w kształcie wydłużonej kropli. Dwie gromady znajdują się na jej szczycie, a osiem "kolumienek" formujących galaktykę leży poniżej.
Kolory – róż, fiolet i błękit – pozwalają stwierdzić, że gwiazdy w tych gromadach powstawały w różnych okresach. Obserwacje potwierdzają, że procesy formowania się gwiazd rozłożyły się w czasie, a galaktyka wciąż przechodzi przez fazę dynamicznych zmian. I tu jeszcze raz zaznaczam: my widzimy to, co działo się ponad 13 mld lat temu w tej galaktyce. Obecnie może być tak, że albo Firefly Sparkle w ogóle nie istnieje, albo wygląda już zupełnie inaczej. Mogła zderzyć się z inną galaktyką, mogła też zostać pochłonięta przez czarną dziurę. Wiele rzeczy może się stać w kosmosie, uwierzcie - 13 mld lat to naprawdę sporo. Złapałem się na tym, że mówię o stanie galaktyki, używając takich wyrazów jak "teraz". Czym jednak jest "teraz" w kosmosie? "Teraz" nie jest takie jednoznaczne, jak się wydaje. Umówmy się, że chodzi o stan galaktyki w odniesieniu do czasu na Ziemi — tak po prostu.
Firefly Sparkle znajduje się za masywną gromadą galaktyk MACS J1423.8+2404, która działa niczym... lupa. Ów efekt pozwolił naukowcom dostrzec szczegóły, które bez soczekiwania grawitacyjnego byłyby niewidoczne.
Soczewkowanie grawitacyjne to proces, w którym masywny obiekt, taki jak gromada galaktyk, zakrzywia czasoprzestrzeń, wpływając na trajektorię światła z odległego źródła. Powoduje to powiększenie i zniekształcenie obrazu odległych galaktyk, umożliwiając obserwację szczegółów, które normalnie byłyby niewidoczne. W przypadku Firefly Sparkle gromada galaktyk MACS J1423.8+2404 działa jak kosmiczna lupa, zakrzywiając światło w taki sposób, że galaktyka jest widoczna w formie wydłużonego łuku. Dzięki temu naukowcy mogli dostrzec 10 odrębnych gromad gwiazd, co jest niezwykłym osiągnięciem przy badaniu wczesnego wszechświata.
Przeczytaj także: To pierwsze takie zdjęcie gwiazdy poza Drogą Mleczną. Oto co przedstawia
Firefly Sparkle nie jest samotna. Towarzyszą jej dwie inne galaktyki, oddalone od niej o 6500 i 42 000 lat świetlnych. Dla porównania, średnica Drogi Mlecznej wynosi około 100 000 lat świetlnych. Bliskość tych struktur sprawia, że ich wzajemne oddziaływania mogą wpływać na formowanie się nowych gwiazd w Firefly Sparkle. Możemy być świadkami procesu, który był swego rodzaju budowniczym galaktyk we wczesnym wszechświecie. Interakcje z towarzyszącymi galaktykami prawdopodobnie odgrywają kluczową rolę w formowaniu się jej masy.
Badania Firefly Sparkle bazują na danych programu CANUCS, który łączy obrazy z bliskiej podczerwieni i spektroskopię w podczerwieni. To narzędzia, które JWST dopiero zaczyna wykorzystywać — w przyszłości będzie to robić znacznie lepiej. Firefly Sparkle jest dla nas niczym cały rozdział księgi dziejów o wczesnym wszechświecie. Teleskop Webba dopiero się rozkręca i można oczekiwać, że w niedalekiej przyszłości równie mocno nas zaskoczy — albo nawet bardziej!
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
