Telescopul Webb dezvăluie legătura dintre galaxiile apropiate și cele îndepărtate

O nouă analiză a galaxiilor îndepărtate, imaginate de telescopul spațial James Webb al NASA, arată că acestea sunt extrem de tinere și au unele asemănări remarcabile cu „mazărea verde”, o clasă rară de galaxii mici din curtea noastră cosmică.

„Cu ajutorul amprentelor chimice detaliate ale acestor galaxii timpurii, vedem că ele includ ceea ce ar putea fi cea mai primitivă galaxie identificată până acum. În același timp, putem conecta aceste galaxii din zorii Universului cu altele similare din apropiere, pe care le putem studia mult mai detaliat”, a declarat James Rhoads, astrofizician la Centrul Goddard pentru Zborul Spațial din cadrul NASA, din Greenbelt, Maryland.

• O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte

O lucrare care descrie rezultatele, condusă de Rhoads, a fost publicată în The Astrophysical Journal Letters.

Galaxiile „mazăre verde” au fost descoperite și denumite în 2009 de către voluntarii care au participat la Galaxy Zoo, un proiect prin care cetățenii cercetători ajută la clasificarea galaxiilor din imagini, începând cu cele din Sloan Digital Sky Survey. Acestea s-au remarcat ca puncte mici, rotunde, cu o nuanță distinctă de verde, o consecință atât a culorilor atribuite diferitelor filtre din imagini, cât și o proprietate a galaxiilor în sine.

O clasă rară de galaxii mici

Culorile verzi ale galaxiilor sunt neobișnuite deoarece o fracțiune considerabilă din lumina lor provine de la norii de gaz cu strălucire puternică.

Gazele emit lumină la lungimi de undă specifice – spre deosebire de stele, care produc un spectru de culori continue asemănător unui curcubeu. De asemenea, galaxiile mazăre sunt destul de compacte, având de obicei un diametru de numai 5.000 de ani-lumină sau aproximativ 5% din dimensiunea galaxiei noastre Calea Lactee.

„Aceste galaxii pot fi mici, dar activitatea lor de formare a stelelor este neobișnuit de intensă pentru dimensiunea lor, astfel încât produc lumină ultravioletă strălucitoare”, a declarat Keunho Kim, cercetător postdoctoral la Universitatea din Cincinnati și membru al echipei de analiză.

„Mulțumită imaginilor ultraviolete de la Hubble și cercetărilor de la sol privind galaxiile timpurii cu formare de stele, este clar că ambele au în comun această proprietate.”

Cea mai primitivă galaxie identificată până acum

În iulie 2022, NASA și partenerii săi din cadrul misiunii Webb au publicat cea mai profundă și mai clară imagine în infraroșu a Universului îndepărtat văzută până acum, surprinzând mii de galaxii în interiorul și în spatele unui roi cunoscut sub numele de SMACS 0723, scrie EurekAlert.

Masa acestuia îl transformă într-o lentilă gravitațională, care mărește și distorsionează atât aspectul galaxiilor de fundal.

Printre cele mai slabe galaxii din spatele său se află un trio de obiecte compacte în infraroșu care păreau a fi rude îndepărtate ale mazărei verzi. Cea mai îndepărtată dintre aceste trei galaxii a fost mărită de aproximativ 10 ori, oferind un ajutor semnificativ din partea naturii pe lângă capacitățile fără precedent ale telescopului.

Webb a făcut mai mult decât să surprindă roiul – instrumentul său spectrograf în infraroșu apropiat (NIRSpec) a capturat, de asemenea, spectrele unor galaxii selectate în scenă.

Atunci când Rhoads și colegii săi au examinat aceste măsurători, au văzut că trăsăturile caracteristice emise de oxigen, hidrogen și neon se aliniază într-o asemănare uimitoare cu cele observate de la mazărea verde din apropiere.

„Este uimitor că vedem aceste obiecte așa cum existau până acum 13,1 miliarde de ani”

În plus, spectrele Webb au făcut posibilă măsurarea pentru prima dată a cantității de oxigen din aceste galaxii din zorii cosmici.

Pe măsură ce stelele produc energie, ele transformă elementele mai ușoare, precum hidrogenul și heliul, în elemente mai grele. Atunci când stelele explodează sau își pierd straturile exterioare la sfârșitul vieții lor, aceste elemente mai grele sunt încorporate în gazul care formează următoarele generații stelare, iar procesul continuă.

De-a lungul istoriei cosmice, stelele au îmbogățit în mod constant Universul.

Două dintre galaxiile Webb conțin oxigen la un nivel de aproximativ 20% din cel din Calea noastră Lactee.

„Este uimitor că vedem aceste obiecte așa cum existau până acum 13,1 miliarde de ani, când Universul avea aproximativ 5% din vârsta sa actuală”, a declarat Sangeeta Malhotra, cercetător la Goddard.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Telescopul James Webb a dezvăluit galaxii asemănătoare Căii Lactee în Universul tânăr

Cum a surprins Telescopul Webb galaxia spirală NGC 7469? Iată imaginea spectaculoasă!

Stele nou-născute, neobservate până acum, au fost descoperite cu ajutorul Telescopului Webb

Telescopul Webb doboară recordul pentru cea mai îndepărtată galaxie detectată vreodată