JWST Şimdiye Kadar Keşfedilen En Uzak Galaksilerden Birini Doğruladı

Gök bilimciler, JWST'yi kullanarak şimdiye kadarki en uzak galaksilerden bazılarının uzaklığını doğruladılar. Bunlardan biri Büyük Patlama'dan sadece 330 milyon yıl sonra yerini aldı ve evrenimizde parıldayan ilk galaksilerden biri.

Galaksinin adı JADES-GS-z13-0 ve şu anda bizden 33 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunuyor. JWST Gelişmiş Derin Ekstragalaktik Araştırması (JADES), Hubble Uzay Teleskobu'nun Ultra Derin Alanı içindeki ve etrafındaki alana odaklandı. Bilim insanları bu cismin ve onun kadar uzak olmayan ancak yine de çok uzak üç tanesinin daha uzaklığını doğruladılar.

Bir galaksinin gerçekte ne kadar uzak olduğunu ölçmenin birkaç yöntemi vardır. Hızlı ve kolay bir yöntem, renklere bakmaktır: ne kadar kırmızıysa, o kadar uzaktır. Bunun nedeni evrenin genişlemesidir. Uzay-zaman genişledikçe, galaksiler arası mesafelerde seyahat eden ışığın dalga boyları, spektrumun kırmızı ucuna doğru kayar. Bu değere kırmızıya kayma denir ve renk yaklaşımı fotometrik kırmızıya kaymayı sağlar.

Spektroskopik kırmızıya kayma, bu galaksilerin emisyonundaki Lyman kırılması kullanılarak ölçülmüştür.

 

Ancak bazı galaksiler doğal olarak daha kırmızıdır ve bu da kafa karışıklığına neden olabilir. Bu nedenle gök bilimciler doğrudan galaksilerin spektrumuna bakabilir ve uzaklığı daha kesin olarak tahmin edebilirler. Bu yöntem spektroskopik kırmızıya kayma olarak bilinir ve daha kesin olmakla birlikte çok daha zahmetlidir.

Bu dört galaksi için fotometrik kırmızıya kayma, spektrumla elde edilen gerçek değere çok yakındı. Şimdiye kadar görülen en uzak galaksiyi potansiyel olarak tanımlamış olan fotometrik yaklaşımlar için çok iyi bir haber (ancak spektroskopik kırmızıya kaymanın doğrulamasını bekliyoruz). Dolayısıyla, bu çalışma bize, bu dört galaksinin, kozmosun 400 milyon yıldan küçük olduğu zamanlardan, evrende gördüğümüz en eski cisimlerden bazıları olduğunu söylüyor.

Birleşik Krallık'taki Hertfordshire Üniversitesi'nden gök bilimci ve ortak yazar Emma Curtis-Lake, bir açıklamada, "Bu galaksilerin gerçekten erken evrende yaşadıklarını kanıtlamak çok önemliydi. Daha yakın galaksilerin çok uzak galaksiler gibi görünmeleri çok olasıdır.” dedi. “Spektrumun umduğumuz gibi ortaya çıktığını görmek, bu galaksilerin görüşümüzün gerçek sınırında, Hubble'ın görebileceğinden biraz daha uzakta olduğunu doğruladı! Görev için son derece heyecan verici bir başarı.”

Toplanan veriler bize bu cisimlerin uzaklığını söylemekle kalmıyor, aynı zamanda özelliklerine de ışık tutuyor. Bu galaksiler yaklaşık 100 milyon Güneş kütlesine sahip ve 100 milyon yıldan daha küçükler. Hızla oluştular ve çevrelerindeki hidrojen gazını hızla iyonlaştırdılar.

İtalya'daki Scuola Normale Superiore'den gök bilimci ve ortak yazar Stefano Carniani, "Bunlar şimdiye kadar alınan en zayıf kızılötesi spektrumlar." dedi. "Görmeyi umduğumuz şeyi ortaya koyuyorlar: Galaksiler arası hidrojenin saçılması nedeniyle ışığın kesim dalga boyunun kesin bir ölçümü."

Bulgular, akran değerlendirmesini bekleyen iki makalede bildirildi, burada ve burada okunabilir.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.