James Webb Teleskobu, Erken Evrenin Anlaşılmasını Zorlayan 300 Gizemli Nesne Keşfetti

DNVN - Missouri Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu'ndan (JWST) yapılan gözlemlere dayanarak, erken galaksiler için 300 sıra dışı aday belirlediler.

Ekip , yakın zamanda yaptığı bir çalışmada evrenin en ücra köşelerini inceledi ve şaşırtıcı bir keşifte bulundu. James Webb Uzay Teleskobu tarafından çekilen kızılötesi görüntüleri analiz ederek, beklenenden çok daha parlak 300 nesne keşfettiler.

NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu'nu kullanan gökbilimciler, evrenin en eski galaksilerinden bazıları olabilecek 300 gizemli nesne keşfettiler. Varlıkları doğrulanırsa, galaksilerin nasıl oluştuğuna dair anlayışımızı yeniden şekillendirebilir. (Sanatçının konsepti). Kaynak: SciTechDaily.com

Mizzou Sanat ve Bilim Koleji'nde astronomi profesörü ve çalışmanın ortak yazarı Haojing Yan, "Bu gizemli nesneler, erken evrendeki potansiyel galaksilerdir; yani çok erken galaksiler olabilirler. Bu nesnelerden birkaçı bile düşündüğümüz gibiyse, keşfimiz erken evrende galaksilerin nasıl oluştuğuna dair mevcut fikirleri sorgulayabilir; yani ilk yıldızların ve galaksilerin oluşmaya başladığı dönem," dedi.

Kızılötesi cihazlar erken uzay araştırmalarının önünü açıyor

Bilim insanlarına göre, uzaktaki nesnelerin doğasını belirlemek anında mümkün değil; ileri teknoloji, dikkatli analizler ve "astronomi dedektiflerinin" yoğun çabalarının bir araya geldiği, titiz ve çok aşamalı bir süreç gerektiriyor.

Mizzou ekibi, James Webb'in iki gelişmiş kızılötesi cihazıyla başladı: Yakın Kızılötesi Kamera ve Orta Kızılötesi Cihaz. Bunlar, evrenin en uzak noktalarından ışık toplamak için tasarlanmış cihazlardır ve bu nedenle erken evreni incelemek için olmazsa olmazdırlar. Kızılötesi ışığa odaklanmalarının nedeni, bir nesne Dünya'dan ne kadar uzaksa, ışığının o kadar uzun sürede ulaşması ve ulaştığında spektrumun kızılötesi kısmına o kadar fazla yayılmasıdır.

"Bu erken galaksilerden gelen ışık uzayda ilerledikçe daha uzun dalga boylarına, yani görünür ışıktan kızılötesine doğru uzanır. Bu uzamaya kırmızıya kayma denir ve bu, galaksilerin uzaklığını belirlememize yardımcı olur. Kırmızıya kayma ne kadar yüksekse, galaksi Dünya'dan o kadar uzak ve evrenin başlangıcına o kadar yakındır," diye açıkladı Yan.

Missouri Üniversitesi araştırmacılarının çalışmalarında tespit ettikleri uzaydaki gizemli cisimleri gösteren grafik. Kaynak: Bangzheng “Tom” Sun/Missouri Üniversitesi

Aramada atlama tekniğinin uygulanması

Mizzou araştırmacıları, 300 olası protogalaksinin kimliklerini netleştirmek için "dropout" tekniği adı verilen uzun süredir kullanılan bir yöntem kullandılar. Yan ile birlikte çalışan doktora öğrencisi ve makalenin başyazarı Bangzheng "Tom" Sun, "Bu teknik , daha kırmızı dalga boylarında görünen ancak daha mavi dalga boylarında kaybolan nesneleri arayarak yüksek kırmızıya kaymalı galaksileri tespit edebiliyor; bu da ışıklarının çok uzun mesafeler ve zamanlar kat ettiğinin bir işareti," diyor. "Bu fenomen, nötr hidrojen tarafından ultraviyole ışığın emilmesiyle oluşan bir spektral özellik olan 'Lyman Çöküşü'nün bir işaretidir. Kırmızıya kayma arttıkça, imza daha kırmızı dalga boylarına kayar."

Profesör Yan, atlama tekniğinin tek tek galaksi adaylarını tespit edebilmesine rağmen, bir sonraki adımın gerçekten "çok" yüksek kırmızıya kaymalarda olup olmadıklarını kontrol etmek olduğunu ekledi. "İdeal olarak, bu, ışığı birçok farklı dalga boyuna dağıtarak hassas kırmızıya kayma belirlemelerine olanak tanıyan imzaları belirleyen bir teknik olan spektroskopi kullanılarak yapılır," dedi.

Spektroskopi - erken galaksileri doğrulamak için altın standart

Tam spektral verinin yokluğunda, ekip, Sun ve Yan'a galaksi adaylarının kırmızıya kaymasını (yaş ve kütle gibi diğer özelliklerin yanı sıra) tahmin etmeleri için bir temel sağlayan spektral enerji dağılımı uydurma adı verilen bir yöntem kullandı. Daha önce, birçok bilim insanı bu son derece parlak nesnelerin protogalaksiler değil, onları taklit eden başka fenomenler olduğunu varsayıyordu. Ancak Sun ve Yan, yeni sonuçlara dayanarak, bu nesnelerin daha fazla araştırmayı hak ettiğine ve çok erken göz ardı edilmemesi gerektiğine inanıyor.

Profesör Yan, "Bu nesnelerden yalnızca birkaçının erken evrende var olduğu doğrulansa bile, bu durum bizi galaksi oluşumuna ilişkin mevcut teorilerimizi gözden geçirmeye zorlayacaktır" diye vurguladı.

Araştırmacılar, son testin, bu bulguları doğrulamak için altın standart olarak kabul edilen spektroskopiye dayanacağını söylüyor. Spektroskopi, tıpkı bir prizmanın ışığı gökkuşağı renklerine ayırması gibi, ışığı farklı dalga boylarına ayırabilir. Bilim insanları, buradan yola çıkarak bir galaksinin benzersiz spektral parmak izini keşfedebilir, nasıl oluştuğunu, ne kadar eski olduğunu ve neyden oluştuğunu ortaya çıkarabilirler.

Sun, "Nesnelerimizden birinin spektroskopik olarak bir protogalaksi olduğu doğrulandı. Ancak bu nesne tek başına yeterli değil. Mevcut teorilerin sorgulanıp sorgulanmadığını kesin olarak söyleyebilmek için daha fazla doğrulamaya ihtiyacımız olacak," dedi.

La Khe (SciTech Daily'ye göre)

Kaynak: 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