Телескоп Джеймса Вебба відкрив 300 загадкових об'єктів, які ставлять під сумнів розуміння раннього Всесвіту

DNVN - На основі спостережень, отриманих за допомогою космічного телескопа імені Джеймса Вебба (JWST) NASA, дослідники з Університету Міссурі визначили 300 незвичайних кандидатів на ранні галактики.

У нещодавньому дослідженні команда дослідила найвіддаленіші куточки Всесвіту та зробила дивовижне відкриття. Аналізуючи інфрачервоні зображення, отримані космічним телескопом Джеймса Вебба, вони виявили 300 об'єктів, які виявилися набагато яскравішими, ніж очікувалося.

Астрономи, які використовують космічний телескоп імені Джеймса Вебба NASA, виявили 300 таємничих об'єктів, які можуть бути одними з найдавніших галактик Всесвіту. Якщо їхнє існування буде підтверджено, воно може змінити наше розуміння того, як спочатку утворювалися галактики. (Концепція художника). Джерело: SciTechDaily.com

«Ці загадкові об’єкти є потенційними галактиками в ранньому Всесвіті, а це означає, що вони можуть бути дуже ранніми галактиками. Якщо навіть кілька з цих об’єктів є тим, чим ми їх вважаємо, наше відкриття може поставити під сумнів сучасні уявлення про те, як формувалися галактики в ранньому Всесвіті — період, коли почали формуватися перші зірки та галактики», — сказав Хаоцзін Ян, професор астрономії в Коледжі мистецтв і наук Міццоу та співавтор дослідження.

Інфрачервоний пристрій прокладає шлях для ранніх космічних досліджень

За словами вчених, визначення природи віддалених об'єктів неможливо здійснити миттєво, а вимагає ретельного, багатоетапного процесу, що поєднує передові технології, ретельний аналіз та велику кількість зусиль з боку «астрономічних детективів».

Команда Mizzou почала з двох передових інфрачервоних інструментів Джеймса Вебба: камери ближнього інфрачервоного діапазону та приладу середнього інфрачервоного діапазону. Ці інструменти призначені для збору світла з найвіддаленіших куточків Всесвіту і тому є важливими для вивчення раннього Всесвіту. Причина зосередження уваги на інфрачервоному світлі полягає в тому, що чим далі об'єкт знаходиться від Землі, тим довше світло долає його шлях, і тим більше воно розтягується в інфрачервону частину спектру, коли досягає її.

«Коли світло від цих ранніх галактик подорожує космосом, воно розтягується до довших довжин хвиль – переходячи від видимого світла до інфрачервоного. Це розтягування називається червоним зміщенням, і воно допомагає нам визначити відстань до цих галактик. Чим більше червоне зміщення, тим далі галактика від Землі та тим ближче вона до початку Всесвіту», – пояснив Ян.

Зображення загадкових об'єктів у космосі, які дослідники з Університету Міссурі виявили у своєму дослідженні. Авторство: Банчжен «Том» Сун/Університет Міссурі

Застосування техніки пропуску в пошуку

Щоб уточнити ідентичність 300 потенційних протогалактик, дослідники з Міцзу використали давній метод, який називається методом відсіювання. «Цей метод дозволяє виявляти галактики з високим червоним зміщенням , шукаючи об'єкти, які з'являються на червоніших довжинах хвиль, але зникають на синіших — ознака того, що їхнє світло подолало великі відстані та час», — сказав Банчжен «Том» Сун, докторант, який працює з Яном і провідний автор статті. «Це явище є ознакою «розриву Лаймана» — спектральної особливості, спричиненої поглинанням ультрафіолетового світла нейтральним воднем. Зі збільшенням червоного зміщення ознака зміщується до червоніших довжин хвиль».

Професор Ян додав, що хоча метод пропуску може ідентифікувати окремі галактики-кандидати, наступним кроком є ​​перевірка, чи справді вони перебувають на «дуже» високому червоному зміщенні. «В ідеалі це було б зроблено за допомогою спектроскопії, методу, який розсіює світло на багатьох різних довжинах хвиль для ідентифікації сигнатур, що дозволяють точно визначати червоне зміщення», – сказав він.

Спектроскопія – золотий стандарт для підтвердження ранніх галактик

За відсутності повних спектральних даних команда використала метод, який називається апроксимацією розподілу спектральної енергії. Це дало Суню та Яну основу для оцінки червоного зміщення галактик-кандидатів, а також інших властивостей, таких як вік та маса. Раніше багато вчених припускали, що ці надзвичайно яскраві об'єкти не є протогалактиками, а радше іншими явищами, що їх імітують. Однак, виходячи з нових результатів, Сунь та Ян вважають, що ці об'єкти заслуговують на подальше вивчення і не слід їх виключати надто рано.

«Навіть якщо буде підтверджено існування лише кількох із цих об’єктів у ранньому Всесвіті, вони змусять нас переглянути наші існуючі теорії формування галактик», – наголосив професор Ян.

За словами дослідників, остаточний тест все ще спиратиметься на спектроскопію, яка вважається золотим стандартом, для підтвердження цих висновків. Спектроскопія розщеплює світло на різні довжини хвиль, подібно до того, як призма розщеплює світло на веселку кольорів. Звідси вчені можуть розкрити унікальний спектральний відбиток галактики, показуючи, як вона утворилася, скільки їй років і з чого вона складається.

«Спектроскопічно було підтверджено, що один з наших об’єктів є протогалактикою. Але самого цього об’єкта недостатньо. Нам знадобляться подальші підтвердження, щоб точно сказати, чи оскаржуються поточні теорії», – сказав Сан.

Ла Кхе (за даними SciTech Daily)

Джерело: 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