Vay be! Gökbilimciler Şimdiye Kadar Gördüğümüz En Eski Galaksiyi Keşfetti

JADES-GS-z14-0 olarak adlandırılan bu galaksi, Büyük Patlama'dan 300 milyon yıldan daha kısa bir süre sonra Evren'in erken dönemlerinde parlak bir şekilde parıldıyor. JADES-GS-z14-1 olarak adlandırılan ikinci bir yeni keşfin de neredeyse aynı uzaklıkta olduğu doğrulandı.

Gökbilimciler bu tespitlerin artık “kesin” olduğunu söylüyorlar, bu da Kozmik Şafak'ın yapması gereken bazı 'açıklamalar' olabileceği anlamına geliyor.

İtalya'daki Scuola Normale Superiore'den Stefano Carniani ve Arizona Üniversitesi'nden Kevin Hainline, “Ocak 2024'te NIRSpec, JADES-GS-z14-0 adlı bu galaksiyi neredeyse on saat boyunca gözlemledi ve spektrum ilk kez işlendiğinde, galaksinin gerçekten de 14.32 kırmızıya kayma değerinde olduğuna ve önceki en uzak galaksi rekorunu kırdığına dair kesin kanıtlar vardı” diyor.

“Görüntülerden, kaynağın 1.600 ışık yılı genişliğinde olduğu tespit edildi ve bu da gördüğümüz ışığın büyüyen bir süper kütleli kara deliğin yakınındaki emisyondan değil, çoğunlukla genç yıldızlardan geldiğini kanıtlıyor. Bu kadar çok yıldız ışığı, galaksinin Güneş'in kütlesinin birkaç yüz milyon katı olduğu anlamına geliyor! Bu da şu soruyu gündeme getiriyor: Doğa nasıl olur da 300 milyon yıldan daha kısa bir sürede böylesine parlak, devasa ve büyük bir galaksi yaratabilir?”

Üç ayrı makale ön baskı sunucusu arXiv'e yüklendi. Henüz uzman değerlendirmesinden geçmemiş olsalar da üçü de aynı sonuca varıyor. JADES-GS-z14-0 kesinlikle orada, Evrenin en başında nasıl oluştuğunu anlamak için yeni bir yolu temsil eden parlayan bir veri noktası.

Yakın zamana kadar Kozmik Şafak olarak bilinen dönem, yani 13,8 milyar yıl önceki Büyük Patlama'dan sonraki ilk bir milyar yıl hakkında çok az somut bilgiye sahiptik. Bunun nedeni, Evren'in erken dönemlerinin ışığı dağıtan ve yayılmasını engelleyen nötr hidrojen sisi ile dolu olmasıydı.

Bu sis uzun sürmedi; iyonize oldu ve Evren'in ilk zamanlarındaki nesneler tarafından yayılan morötesi ışık tarafından temizlendi ve Kozmik Şafak'ın sonunda uzay şeffaftı.

Ancak o zamana kadar etrafta bir sürü yıldız ve galaksi vardı. Tüm bunların nasıl oluştuğunu bilmek istiyorsak, bulanıklığın içini görebilmemiz gerekir.

Güçlü kızılötesi gözleriyle JWST'nin yapmak için tasarlandığı şeylerden biri de budur. Kızılötesi radyasyon, diğer ışıkların geçemediği yoğun ortamlardan geçebilir, uzun dalga boyları minimum saçılma ile geçebilir. JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), Büyük Patlama'dan sonraki ilk 650 milyon yıldaki nesneleri arıyor ve çok ilginç sonuçlar elde ediyor.

Tekrar tekrar bulduğumuz bir şey, beklediğimizden çok daha önce büyük nesneler. Bu oldukça şaşırtıcı, çünkü süper kütleli kara delikler ve galaksiler gibi şeylerin oluşmasının uzun zaman aldığı varsayımı altında hareket ediyorduk- onları gözlemlediğimiz zaman diliminden çok daha uzun.

Ama JADES-GS-z14-0 işi zorlaştırıyor. Çok büyük ve çok parlak, astronomların Evren'in erken dönemlerinde galaksilerin nasıl göründüğünü tahmin ettikleri gibi değil. İlk olarak, büyüklüğü ışığın çoğunun büyüyen bir süper kütleli kara deliğin etrafındaki boşluktan gelen ışık parıltısından ziyade yıldızlardan geliyor olması gerektiğini gösteriyor.

Işığının analizi, bu kadar erken bir zamanda beklenmedik bir şekilde çok fazla toz ve oksijenin varlığını ortaya koymaktadır. Bu tür ağır elementlerin yıldızların içinde oluşması ve daha sonra patlaması gerekir. Bu özellikler, Büyük Patlama'dan 300 milyon yıl sonra birkaç nesil büyük yıldızın yaşamış ve ölmüş olması gerektiğini göstermektedir.

Günümüzdeki en büyük yıldızların ömürlerinin yalnızca birkaç milyon yıl olduğu düşünüldüğünde, bu imkânsız değil, ancak yine de gökbilimcilerin bulmayı bekledikleri şey değil.

Galaksi hep birlikte, erken Evren'i yeniden düşünmemiz gerektiğini öne sürüyor ve orada gördüğümüz çok sayıda ışık kaynağının tamamen büyüyen kara deliklerle açıklanamayacağını gösteriyor. Bir şekilde, büyük, parlak, iyi biçimlenmiş galaksiler Kozmik Şafak'ın erken dönemlerinde bir araya gelebilir.

Carniani, “JADES-GS-z14-0 şimdi bu fenomenin arketipi haline geldi” diyor. “Evrenin sadece 300 milyon yılda böyle bir galaksi oluşturabilmesi çok çarpıcı.”

Carniani tarafından yönetilen keşif makalesi arXiv'de bulunabilir. Galaksinin ışığının özelliklerini inceleyen eş zamanlı makalelere arXiv'de buradan ve buradan ulaşabilirsiniz.

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.