Možda pitanje o nastanku Svemira jednog dana više neće imati smisla. Dok svemirski teleskop Džejms Veb pomera granice vidljivog Svemira ka kosmičkoj zori, otvara se mogućnost da „rađanje“ ne posmatramo kao početak, već kao promenu čije ishodište u datom trenutku ne možemo da vidimo.

Novopotvrđena galaksija MoM-z14 otkriva nove tragove na vremenskoj liniji Svemira i pokazuje koliko je rani Svemir bio drugačije mesto nego što se do sada očekivalo.

„Sa Vebom možemo da vidimo dalje nego ikada ranije, a ono što vidimo nimalo ne liči na naša predviđanja. To je istovremeno izazovno i uzbudljivo„, rekao je Rohan Naidu sa Kavli instituta za astrofiziku i istraživanje svemira na Masačusetskom tehnološkom institutu (MIT), glavni autor rada o galaksiji MoM-z14, objavljenog u časopisu Open Journal of Astrophysics.

Svemir se širi, a svetlost koja putuje kroz prostor rasteže u fenomenu poznatom kao kosmološki crveni pomak. Što je crveni pomak veći, to je veća i udaljenost koju je svetlost prešla. Korišćenjem Vebovog instrumenta NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) potvrđeno je da MoM-z14 ima kosmološki crveni pomak od 14,44. To znači da njena svetlost putuje kroz šireći prostor već oko 13,5 milijardi godina, od ukupno procenjenih 13,8 milijardi godina starosti Svemira, pri čemu se „pomera“ ka dužim, crvenijim talasnim dužinama.

„Sa slika možemo da procenimo udaljenost galaksija, ali je ključno da to potvrdimo spektroskopijom kako bismo tačno znali šta i kada posmatramo“, rekao je Paskal Oš sa Univerziteta u Ženevi, ko-glavni istraživač studije.

MoM-z14 pripada rastućoj grupi iznenađujuće svetlih galaksija u ranom Svemiru — čak stotinu puta brojnijih nego što su teorijske studije predviđale pre lansiranja Veba.

„Postoji sve veći jaz između teorije i posmatranja kada je reč o ranom Univerzumu, što otvara nova pitanja za buduća istraživanja“, rekao je Jakob Šen, postdoktorski istraživač na MIT-u i član istraživačkog tima.

Jedno od mesta gde se mogu tražiti odgovori jeste najstarija populacija zvezda u Mlečnom putu. Mali procenat ovih zvezda pokazuje izuzetno velike količine azota — elementa koji se pojavljuje i u nekim Vebovim posmatranjima ranih galaksija, uključujući MoM-z14.

„U astronomiji možemo da primenimo neku vrstu arheologije i posmatramo ove drevne zvezde u našoj galaksiji kao fosile ranog Svemira. Međutim, imamo i dodatnu sreću: Veb nam omogućava da direktno posmatramo galaksije iz tog perioda. Ispostavlja se da u oba slučaja vidimo iste karakteristike, poput neobičnog obogaćivanja azotom“, objasnio je Naidu.

MoM-z14 je postojala svega 280 miliona godina nakon Velikog praska. Generacije zvezda u to vreme nisu imale dovoljno vremena da proizvedu tako velike količine azota na način koji poznajemo danas. Jedno od teorijskih objašnjenja ukazuje na izuzetno gusto okruženje ranog Svemira, koje je moglo da dovede do formiranja supermasivnih zvezda sposobnih da proizvedu znatno više azota.

Galaksija MoM-z14 takođe pokazuje znake „čišćenja“ prvobitne, guste vodonične magle ranog Svemira u svojoj okolini. Veb je dizajniran upravo da precizno odredi vremensku liniju ovog procesa, koji astronomi nazivaju rejonizacijom. Rane zvezde emitovale su svetlost dovoljno visoke energije da probije gusti vodonik i omogući svetlosti da slobodno putuje kroz Svemir.

Još pre lansiranja Veba postojale su naznake da se u ranom Svemiru dogodilo nešto neočekivano. Svemirski teleskop Habl otkrio je svetlu galaksiju GN-z11, nastalu oko 400 miliona godina nakon Velikog praska, a Veb je kasnije potvrdio njenu udaljenost. Nakon toga, Veb je nastavio da „zaranja“ dublje u prostor i vreme, otkrivajući sve više iznenađujuće svetlih galaksija sličnih GN-z11.

Kako Veb nastavlja da pronalazi sve veći broj ovakvih objekata, nameće nam se pitanje: šta sve još ne vidimo, a trebalo bi da vidimo? Jasno je da nas čekaju novi svetovi i još veća otkrića.. „Ovo je neverovatno uzbudljivo vreme — Veb nam otkriva rani Univerzum kao nikada ranije i pokazuje koliko toga još ima da se otkrije”, dodao je Jijia Li, postdiplomac na Državnom univerzitetu Pensilvanije i član istraživačkog tima. Svemir, kakvog poznajemo, nikada nije bio bliže razumevanju, a otkrića koja nas čekaju menjaju sve što smo mislili da znamo.

Izvor: ESA/Webb

 

SVE JE FIZIKA Miša Bracić