Bild ESA på Galaxen GS-NDG-9422
Genom att se in i det tidiga universum med NASA:s
James Webb Space Telescope har astronomer hittat en galax med en udda
ljussignatur som lyser starkare än galaxens stjärnor tillsammans skulle göra. Galaxen GS-NDG-9422 finns
ungefär en miljard år efter bigbang och kan vara en felande länk i galaxers
utveckling. Tiden mellan universums
första stjärnor och galaxers bildande med stjärnor som dagens.
"Min första tanke när jag tittade på galaxens
spektrum var 'något är konstigt', vilket är precis vad Webb-teleskopet var
designat för att hitta: okända fenomen i det tidiga universum som ska
hjälpa oss att förstå hur den kosmiska historien började", beskriver
forskaren Alex Cameron vid University of Oxford.
Cameron tog kontakt med kollegan Harley Katz, som är
teoretiker för att diskutera det märkliga fyndet. Genom att arbeta
tillsammans fann teamet datormodeller av kosmiska gasmoln som värms upp
av mycket heta massiva stjärnor i en sådan utsträckning att gasen lyste
starkare än stjärnorna i en galax. Datamodellen blev nästan en perfekt
matchning med Webbs observation.
"Det ser ut som att dessa stjärnor måste vara
mycket varmare och mer massiva änr stjärnor är i det nutida
universum, vilket är logiskt eftersom det tidiga universum var en mycket
annorlunda miljö", beskriver Katz, vid Oxford och University of Chicago.
I dagens universum har typiska heta, massiva
stjärnor en temperatur som sträcker sig mellan 40 000 till 50 000 grader
Celsius. Enligt teamet har galax GS-NDG -9422 stjärnor som är varmare än 80 000
grader Celsius.
Forskargruppen misstänker att galaxen befinner sig
mitt i en kort fas av intensiv stjärnbildning inuti ett moln av tät gas där det
produceras ett stort antal massiva, heta stjärnor. Gasmolnet träffas av så
många fotoner av ljus från stjärnorna så det lyser extremt starkt.
Förutom att det är nytt är det spännande med nebulosor
(gasmoln) som lyser så starkt är det förutspått att miljön för universums
första generation av stjärnor, som astronomer klassificerar som population III-stjärnor
(bestående av nästan enbart väte och
helium).
– Vi vet att den här galaxen inte har Population
III-stjärnor, eftersom Webbs data visar för mer kemisk komplexitet. Dessa
stjärnor är annorlunda än vad vi är bekanta med (från denna tid) de exotiska stjärnorna i den här galaxen kan vara
en guide för att förstå hur galaxer övergick från urstjärnor till de typer av
galaxer med stjärnor vi känner till av idag, beskriver Katz.
Vid det här laget är denna galax ett exempel på
denna fas av galaxers utveckling, men det finns fortfarande många frågor att
besvara. Är dessa förhållanden vanliga i galaxer vid den här tidsperioden,
eller är de sällsynta? Vad mer kan de visa om ännu tidigare faser av galaxers
utveckling? Cameron, Katz och deras forskarkollegor arbetar aktivt med att
identifiera fler galaxer att lägga till denna population för att bättre förstå
vad som hände i universum under den första miljarden år efter big bang.
Mycket
verkar bekräfta att denna galax är en felande länk mellan de allra första
stjärnorna som bestod av nästan enbart väte och helium och dagens stjärnor som uppkom efter supernovor och består av järn mfl metaller .