Teleskop James Webb Menemui 300 Objek Misteri Yang Mencabar Pemahaman Alam Semesta Awal

DNVN - Berdasarkan pemerhatian daripada Teleskop Angkasa James Webb (JWST) NASA, penyelidik di Universiti Missouri telah mengenal pasti 300 calon luar biasa untuk galaksi awal.

Dalam satu kajian baru-baru ini, pasukan itu meninjau bahagian jauh alam semesta dan membuat penemuan yang mengejutkan. Dengan menganalisis imej inframerah yang diambil oleh Teleskop Angkasa James Webb, mereka menemui 300 objek yang jauh lebih terang daripada yang dijangkakan.

Ahli astronomi yang menggunakan Teleskop Angkasa James Webb NASA telah menemui 300 objek misteri yang boleh menjadi antara galaksi terawal alam semesta. Jika disahkan, kewujudan mereka boleh membentuk semula pemahaman kita tentang cara galaksi mula-mula terbentuk. (Konsep artis). Sumber: SciTechDaily.com

"Objek misteri ini adalah galaksi yang berpotensi di alam semesta awal, bermakna ia boleh menjadi galaksi yang sangat awal. Jika walaupun beberapa objek ini adalah seperti yang kita fikirkan, penemuan kami boleh mencabar idea semasa tentang bagaimana galaksi terbentuk di alam semesta awal - tempoh apabila bintang dan galaksi pertama mula terbentuk, "kata Haojing Yan, seorang profesor astronomi dan kajian astronomi di Kolej Seni dan Mizzou.

Peranti inframerah membuka jalan untuk penyelidikan ruang angkasa awal

Menurut saintis, menentukan sifat objek jauh tidak boleh dilakukan dengan segera, tetapi memerlukan proses yang teliti, pelbagai peringkat, menggabungkan teknologi canggih, analisis yang teliti dan sejumlah besar usaha daripada "detektif astronomi".

Pasukan Mizzou bermula dengan dua instrumen inframerah lanjutan James Webb: Kamera Inframerah Dekat dan Instrumen Inframerah Pertengahan. Ini adalah instrumen yang dibina untuk mengumpul cahaya dari alam semesta yang paling jauh, dan oleh itu penting untuk mengkaji alam semesta awal. Sebab untuk memfokuskan pada cahaya inframerah ialah semakin jauh objek dari Bumi, semakin lama cahayanya mengambil masa untuk bergerak, dan semakin banyak ia diregangkan ke bahagian inframerah spektrum apabila ia tiba.

"Apabila cahaya dari galaksi awal ini bergerak melalui ruang angkasa, ia membentang ke panjang gelombang yang lebih panjang - bergerak dari cahaya kelihatan kepada inframerah. Regangan ini dipanggil anjakan merah, dan ia membantu kita menentukan jarak galaksi ini. Semakin tinggi anjakan merah, semakin jauh galaksi dari Bumi, dan semakin dekat dengan permulaan alam semesta, "jelas Yan.

Grafik yang menunjukkan objek misteri di angkasa yang dikenal pasti oleh penyelidik di Universiti Missouri dalam kajian mereka. Kredit: Bangzheng “Tom” Sun/University of Missouri

Mengaplikasikan teknik langkau dalam pencarian

Untuk menjelaskan identiti 300 protogalaksi yang berpotensi, penyelidik Mizzou menggunakan kaedah lama yang dipanggil teknik keciciran. "Teknik ini boleh mengesan galaksi anjakan merah tinggi dengan mencari objek yang muncul pada panjang gelombang lebih merah tetapi hilang pada panjang gelombang biru-tanda bahawa cahaya mereka telah menempuh jarak dan masa yang jauh ," kata Bangzheng "Tom" Sun, seorang pelajar kedoktoran yang bekerja dengan Yan dan pengarang utama kertas itu. "Fenomena ini adalah tandatangan 'Lyman Breakdown,' ciri spektrum yang disebabkan oleh penyerapan cahaya ultraungu oleh hidrogen neutral. Apabila anjakan merah meningkat, tandatangan beralih kepada panjang gelombang yang lebih merah."

Profesor Yan menambah bahawa walaupun teknik langkau boleh mengenal pasti calon galaksi individu, langkah seterusnya adalah untuk memeriksa sama ada mereka benar-benar berada pada anjakan merah "sangat" tinggi. "Sebaik-baiknya, ini akan dilakukan menggunakan spektroskopi, teknik yang menyebarkan cahaya merentasi banyak panjang gelombang yang berbeza untuk mengenal pasti tandatangan yang membolehkan penentuan anjakan merah yang tepat," katanya.

Spektroskopi - piawaian emas untuk mengesahkan galaksi awal

Dengan ketiadaan data spektrum penuh, pasukan menggunakan kaedah yang dipanggil pemasangan pengedaran tenaga spektrum, yang memberikan Sun dan Yan asas untuk menganggarkan anjakan merah calon galaksi-bersama-sama dengan sifat lain seperti umur dan jisim. Sebelum ini, ramai saintis sering menganggap bahawa objek yang sangat terang ini bukanlah protogalaksi tetapi hanyalah fenomena lain yang menirunya. Walau bagaimanapun, berdasarkan keputusan baharu, Sun dan Yan percaya bahawa objek ini patut dikaji lebih lanjut dan tidak boleh diketepikan terlalu awal.

"Walaupun hanya beberapa objek ini disahkan wujud di alam semesta awal, mereka akan memaksa kita untuk menyemak semula teori pembentukan galaksi kita yang sedia ada," tegas Profesor Yan.

Ujian akhir, kata para penyelidik, masih akan bergantung pada spektroskopi - dianggap sebagai standard emas - untuk mengesahkan penemuan ini. Spektroskopi mampu membelah cahaya kepada panjang gelombang yang berbeza, sama seperti prisma membelah cahaya menjadi pelangi warna. Dari situ, saintis boleh menemui cap jari spektrum unik sebuah galaksi, mendedahkan cara ia terbentuk, berapa umurnya dan dari apa ia diperbuat.

"Salah satu objek kami telah disahkan secara spektroskopi sebagai protogalaksi. Tetapi objek ini sahaja tidak mencukupi. Kami memerlukan pengesahan lanjut untuk mengatakan dengan pasti sama ada teori semasa sedang dicabar," kata Sun.

La Khe (Menurut SciTech Daily)

Sumber: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/kinh-vien-vong-james-webb-phat-hien-300-vat-the-bi-an-thach-thuc-hieu-biet-ve-vu-tru-so-khai/20250824045453656