Astronomi su upravo uočili galaksiju koja sija u Kozmičkoj zori, samo 300 miliona godina nakon Velikog praska, i u njoj pronašli nešto što nisu očekivali.
Nova posmatranja pokazuju da je JADES-GS-z14-0 bogata kisikom – što je veliko iznenađenje, jer su naučnici smatrali da se teži elementi od vodonika i helija nisu pojavili u značajnim količinama sve do mnogo kasnije.
Ovo je još jedan dokaz da se rani svemir razvijao mnogo brže nego što smo mislili, piše Science Alert.
"To je poput pronalaska adolescenta tamo gdje biste očekivali samo bebe," kaže kosmolog Sander Schouws iz Opservatorija Leiden u Nizozemskoj.
"Rezultati pokazuju da se galaksija formirala i sazrela nevjerovatno brzo, što dodatno potvrđuje da se proces formiranja galaksija odvijao brže nego što smo očekivali."
Izazov za postojeće modele kosmologije
Sama činjenica da JADES-GS-z14-0 postoji predstavlja problem za trenutne kozmičke modele, jer smatramo da je galaksijama potrebno mnogo vremena da narastu.
Da bi bila vidljiva našim teleskopima na udaljenosti većoj od 13,4 milijarde svjetlosnih godina, ova galaksija je morala biti veoma velika i sjajna – previše da bi se lako objasnilo kako je tako brzo nastala.
Još jedan proces koji zahtijeva vrijeme je stvaranje elemenata težih od vodonika i helija.
Kada je Svemir tek nastao u Velikom prasku, prvi elementi koji su se formirali bili su vodonik i helij.
Zbog gravitacionih nestabilnosti, plin se počeo sabijati u guste oblake, od kojih su nastale prve zvijezde.
Unutar njihovih vrelih jezgara, vodonik se počeo pretvarati u teže elemente kroz proces nuklearne fuzije.
Kako je kisik uopće nastao tako rano?
Kisik – ključni element pronađen u JADES-GS-z14-0 – nastaje kroz fuziju u jezgrima zvijezda.
Međutim, za njegovu disperziju kroz prostor, zvijezda mora eksplodirati kao supernova.
Najmasivnije zvijezde mogu imati životni vijek kraći od 10 miliona godina, ali i dalje ostaje pitanje kako se toliko kisika moglo formirati tako rano u istoriji svemira.
Ipak, kada su astronomi koristili Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) u Čileu za mjerenje elemenata u ovoj galaksiji, otkrili su da su teži elementi prisutni u količini čak 10 puta većoj od očekivane.
"Bio sam zaprepašten ovim neočekivanim rezultatima jer otvaraju novi pogled na prve faze evolucije galaksija," kaže astrofizičar Stefano Carniani iz Scuola Normale Superiore u Italiji.
"Dokaz da galaksija već djeluje zrelo u ranom Svemiru postavlja pitanja o tome kada i kako su se galaksije formirale."
JWST i revolucija u istraživanju ranog Svemira
Kako se Svemir širi, svjetlost udaljenih galaksija izdužuje se prema crvenom spektru zbog Doplerovog efekta.
James Webb Space Telescope (JWST) je najmoćniji infracrveni teleskop ikada napravljen, optimiziran za detekciju tih crveno-pomaknutih objekata.
Od kada je JWST lansiran, astronomi su otkrili mnogo većih galaksija nego što su očekivali u prvih milijardu godina nakon Velikog praska.
Ovo mijenja naše razumijevanje o tome kako se rani Svemir razvijao.
Nedavno otkriće kisika u JADES-GS-z14-0 samo je još jedan dijelić slagalice, koji sve više ukazuje na to da su galaksije rasle i evoluirale mnogo brže nego što smo mislili.
Sada nam ostaje da otkrijemo kako ta brza ekspanzija mijenja kozmičku vremensku liniju i koje još pretpostavke o ranom Svemiru moramo preispitati.
