Bild wikipedia. NGC 1427A är ett exempel på
irreguljär galax.
För att standardmodellen för hur galaxer bildades i
det tidiga universum antogs att James Webbteleskop (JWST) skulle upptäcka
svaga signaler från små, primitiva galaxer. Men insamlad data bekräftar inte denna standardmodell som lärs i läroböckerna som innebar att osynlig mörk materia var ansvarig för
att de första stjärnorna och att galaxerna klumpade ihop sig.
Istället visade Webbteleskopet att de tidigaste
galaxerna var stora och ljusstarka, i överensstämmelse med en alternativ
gravitationsteori, enligt ny forskning från Case Western Reserve University som
publiceras 12 november i The Astrofysisk tidskrift. Resultaten utmanar
astronomernas förförståelse av det tidiga universum. McGaugh, professor och
chef för astronomi vid Case Western Reserve, beskriver att i stället för mörk
materia kan modifierad gravitation ha spelat en roll.
Han beskriver att en teori som kallas MOND, (Modified Newtonian Dynamics). Denna teori som utarbetades 1998 beskriver att strukturbildningen i det tidiga universum skulle ha skett mycket snabbt – mycket snabbare än teorin om kall mörk materia, känd som lambda-CDM (Lambda cold dark matter) beskriver.
JWST utformades för att svara på några av de största
frågorna i universum, till exempel hur och när stjärnor och galaxer bildades?
Innan teleskopet sköts upp 2021 kunde inget teleskop se så djupt in i universum
och långt tillbaka i tiden.
Lambda-CDM-teorin förutspår att galaxer bildades
genom en gradvis ansamling av materia från små till större strukturer på grund
av den extra gravitation som den mörka materians massa ger.
"Astronomer uppfann mörk materia för att
förklara hur man tar sig från ett mycket jämnt tidigt universum till stora
galaxer med massor av tomrum mellan dem som vi ser idag", beskriver
McGaugh.
De små bitarna samlades i större och större
strukturer tills galaxer bildades. JWST borde kunna se dessa små
galaxföregångare som svagt ljus.
"Förväntningen var att varje stor galax vi ser
i det närliggande universum skulle ha kommit till från dessa små bitar", beskriver
McGaugh.
Men högre och högre rödförskjutning innebärande att
man tittar tillbaks längre och längre tillbaks mot den första tiden efter BigBang, Ju högre rödförskjutning
av ett ljus desto längre bort kommer det från och även i tid.
I MOND-teorin förutspås att massan (gas och stoff) som blir till en galax istället sätts
ihop snabbt och till en början expanderar utåt med resten av universum. Den
starkare gravitationskraften bromsar och vänder sedan expansionen och
materialet kollapsar i sig självt och bildar en galax. Enligt denna teori
finns det ingen mörk materia alls.
Där är jag helt överens med MOND- teorin men vill lägga till strängteorin.
De stora och ljusa strukturerna som JWST ser mycket
tidigt i universum förutspåddes av MOND för över ett kvarts sekel sedan, beskriver
McGaugh som är medförfattare till artikeln tillsammans med Federico Lelli,
tidigare postdoktoral forskare vid Case Western Reserve, nu vid INAF—Arcetri
Astrophysical Observatory i Italien och den tidigare doktoranden Jay Franck.
Den fjärde medförfattaren är James Schombert från University of Oregon.
McGaugh tillägger att det fortfarande är en stor
utmaning att hitta en teori som är kompatibel med både MOND och den allmänna
relativitetsteorin.
Jag
tillägger glöm inte strängteorin och glöm mörk materia och mörk energi.
