Nya bilder av NASA: s James Webb Space Telescope
(JWST) visar för första gången spiralformade stjärnformationer som sträcker sig
från galaxers centrum till det yttre av en galaxskiva. Detta vid en tidpunkt då
universum enbart var 25 % av sin nuvarande ålder. Upptäckten av galaxer
liknande vår Vintergata så tidigt i universums historia kräver att forskare förändrar
teorin om galaxers utveckling.
Före JWST var det rymdteleskopet Hubbles bilder som
var de bästa från rymden men teleskopet hade inte bildskärpa nog för att
upptäcka spiralformade galaxer från universums tidigaste tid. I en Hubble-bild
är en galax, med beteckningen EGS-23205 synlig som en skivformad fläck, men i
motsvarande JWST-bild på samma objekt som togs i somras är det en spiralgalax.
"Jag såg dessa bilddata och sa: 'Vi släpper
allt annat!'" säger Shardha Jogee, professor i astronomi vid University of
Texas i Austin. "Spiralerna som inte syns i Hubble-datan dök upp i
JWST-bilden och visade JWST: s enorma bildskärpa att se den underliggande
strukturen i galaxer", sa hon och beskrev data från Cosmic Evolution Early
Release Science Survey (CEERS), ledd av UT Austin-professorn, Steven Finkelstein.
Teamet identifierade även en annan liknande galax,
EGS-24268 vars ljus nått oss 11 miljarder ljusår bort. Båda galaxernas upptäckt
visar att minst två spiralgalaxer existerade längre tillbaka i tiden än man
tidigare vetat.
I en artikel som snart kommer att publiceras i The
Astrophysical Journal Letters lyfter forskarna fram dessa två galaxer och visar
exempel på fyra andra spiralgalaxer från mer än 8 miljarder år tillbaka i tiden.
"I studien arbetas det på en ny teori där ingen
hade använt den här typen av data eller gjort den här typen av kvantitativ
analys tidigare", säger Yuchen "Kay" Guo, doktorand vilken ledde
analysen”.
Spiralformen spelar en viktig roll i galaxernas
utveckling genom att gas trycks in i de centrala regionerna av galaxer vilket då
ökar stjärnbildningen.
"Spiralformen löser problemet med
försörjningskedjan i galaxer", sa Jogee. "Precis som vi behöver föra
råmaterial från hamnen till fabriker långt in i ett land för tillverkning av
nya produkter transporterar en spiral kraftfullt gas till den centrala regionen
där gasen snabbt omvandlas till nya stjärnor i en takt som vanligtvis är 10
till 100 gånger snabbare än i resten av galaxen." Upptäckten av spiraler
under en sådan tidig epok av universum skakar om galaxernas evolutionsscenarier
på flera sätt.
Denna upptäckt av tidiga spiraler innebär att
galaxutvecklingsmodeller nu tar en ny väg (tidigare ej bekräftad) via spiralformen
för att produktionen av stjärnor i en galax centrala del under galaxens
tidigaste existens enligt Jogee.
Själva existensen av dessa tidiga spiralformer utmanar
tidigare teoretiska modeller av galaxbildning. Teamet kommer att testa olika datamodeller
i sin kommande studie.
Bild vikipedia som föreställer en Konceptbild av
James Webb-teleskopet (James Webb Space Telescope).
