Telescop James Webb odhaluje nové galaxie v primitivním vesmíru
Telescop James Webb (JWST) opět zaujímá pozornost v astrofyzice. Mezinárodní tým výzkumníků využil jeho schopnosti k prokázání existence galaxií, které jsou mnohem masivnější a jasnější, než se dříve předpokládalo, v raném vesmíru. Další skupina vědců, díky Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA), přinesla odpovědi týkající se jejich vzniku.
Výsledky jejich studie byly publikovány v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society a hlavním autorem je Tom Bakx z Chalmersovy univerzity ve Švédsku. Výzkum se konkrétně zaměřuje na struktury v kosmu, které se vyvinuly překvapivě brzy, pouhých 600 milionů let po Velkém třesku, což představuje výzvu pro současné teoretické modely evoluce vesmíru.
Vědci se zaměřili na studium konkrétní galaxie nazývané Y1, jejíž světlo cestovalo přes 13 miliard let, aby se k nám dostalo. Jejich analýza naznačuje, že její velká hmotnost by mohla být důsledkem mimořádně vysoké rychlosti tvorby hvězd. O této galaxii hovoří jako o „opravdové továrně na hvězdy“, neboť její rychlost tvorby hvězd (TFE) je 180krát vyšší než u Mléčné dráhy.
Superhorké hvězdné jádro
Tom Bakx vysvětluje, že světlo detekované z Y1 pochází převážně z superhorkého prachu, který maskuje tuto vysokou TFE. Proto bylo nezbytné použít přístroje jako ALMA k přesnému měření její teploty. Jeho schopnost pozorovat v pásmu 9 (0,44 mm vlnové délky) znamená, že zmíněný hvězdný prach se nachází přibližně při 90 ºK.
Pro srovnání, mezihvězdný prach v Mléčné dráze se nachází v rozmezí 20º K a 40º K, což naznačuje, že jeho aktivita je mnohem méně bujná. Yoichi Tamura z Nagoyské univerzity uvedl, že objev je výjimečný: „Teplota je chladnější než prašné částice na Zemi, ale mnohem teplejší než u jakékoli jiné srovnatelné galaxie, kterou jsme viděli. To potvrzuje, že je to kolosální továrna na hvězdy.“
Výzkumníci jsou přesvědčeni, že takovéto galaxie byly běžné v primitivním vesmíru. Je jasné, že vysoká teplota detekovaná v Y1 poskytuje pravděpodobné vysvětlení pro anomální hmotnost galaxií detekovaných JWST a nadbytek prachu, který se zdá, že obsahují. Je třeba poznamenat, že kosmický prach se vytváří především z dávných hvězd. Nicméně mladé galaxie by neměly mít dostatečné množství tohoto prachu.
Jak uvádí Laura Sommovigo, spoluautorka studie: „Malé množství horkého prachu může generovat jasnost srovnatelnou s velkým množstvím studeného prachu.“ Proto „vysoká jasnost prachu v Y1 nevyžaduje obrovskou populaci starých hvězd, ale vytváří se v horkém a velmi efektivním prostředí pro tvorbu hvězd.“
