Ένα δείγμα γαλαξιών που χρονολογούνται στα πρώτα 2 έως 3 δισεκατομμύρια χρόνια του σύμπαντος περιέχει πολύ βαρύτερα στοιχεία και φαίνεται να είναι πολύ πιο θερμά, από ό,τι περίμεναν οι επιστήμονες.
Όσο πιο βαθιά κοιτάμε το διάστημα, τόσο πιο πίσω στο χρόνο βλέπουμε. Το φως που εκπέμπεται από μερικούς από τους νεότερους γαλαξίες στο σύμπαν μας πρέπει να ταξιδέψει για δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς, συλλαμβανόμενο από τα όργανά μας, πλούσιο σε πληροφορίες από την κοσμική αυγή. Και όχι μόνο αυτό το φως μπορεί να μας πει από πού έχουμε έρθει, αλλά και πού μπορεί να κατευθυνθούμε.
Για να κατανοήσουν την εξέλιξη αρκετών από αυτούς τους πρώιμους γαλαξίες του σύμπαντος, “εφηβικούς” γαλαξίες, μια ομάδα αστροφυσικών υπό την ηγεσία του Πανεπιστημίου Northwestern επιθεώρησε δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), το οποίο κοίταξε πίσω σε βασίλεια που σχηματίστηκαν μόλις δύο έως τρία δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Οι παρατηρήσεις προκάλεσαν μερικές ενδιαφέρουσες εκπλήξεις.
Συγκεκριμένα, η ομάδα ανέλυσε αποτελέσματα από το Chemical Evolution Constrained χρησιμοποιώντας Ιονισμένες Γραμμές στο Interstellar Aurorae (CECILIA) Survey για να διαπιστώσει ότι, όχι μόνο αυτοί οι γαλαξίες φαίνονται θερμότεροι από το αναμενόμενο, αλλά φαίνεται επίσης να φιλοξενούν βαριά στοιχεία, όπως το νικέλιο.
Οι ερευνητές εστίασαν σε 33 μακρινούς γαλαξίες για μια συνεχή περίοδο 30 ωρών. Στη συνέχεια συνδύασαν μήκη κύματος φωτός που συλλέχθηκαν από 23 από αυτούς τους γαλαξίες για να δημιουργήσουν μια σύνθετη εικόνα του τι συμβαίνει σε αυτές τις δομές – αυτά τα φάσματα περιέχουν ενδείξεις σχετικά με πράγματα όπως οι μέσες θερμοκρασίες τους και ποια στοιχεία μπορεί να κρύβονται μέσα τους.
“Αυτό ξεπλένει τις λεπτομέρειες μεμονωμένων γαλαξιών, αλλά μας δίνει μια καλύτερη αίσθηση ενός μέσου γαλαξία. Μας επιτρέπει επίσης να βλέπουμε πιο αμυδρά χαρακτηριστικά”, δήλωσε η Allison Strom, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και επίκουρη καθηγήτρια φυσικής και αστρονομίας στο Northwestern University. σε δήλωση.
Η σύνθετη εικόνα των γαλαξιών περιείχε οκτώ αναγνωρίσιμα στοιχεία: Υδρογόνο, ήλιο, άζωτο, οξυγόνο, πυρίτιο, θείο, αργό και νικέλιο. Ενώ τα ελαφρύτερα στοιχεία ήταν αναμενόμενα, η παρουσία του νικελίου, το οποίο είναι βαρύτερο από τον σίδηρο στον περιοδικό πίνακα, προκάλεσε κάπως έκπληξη.
«Ποτέ στα πιο τρελά μου όνειρα δεν φανταζόμουν ότι θα βλέπαμε νικέλιο», είπε ο Strom.
Ακόμη και σε παλαιότερους, κοντινούς γαλαξίες, το νικέλιο παρατηρείται σπάνια – και αυτό συμβαίνει μετά από πολλαπλούς κύκλους ζωής των αστεριών, που σημαίνει πολλαπλούς κύκλους σουπερνόβα και την ευκαιρία για βαρύτερα στοιχεία να συντεθούν και να εξαπλωθούν σε όλο τον γαλαξία.
“Κανείς δεν μιλάει ποτέ για παρατήρηση νικελίου. Τα στοιχεία πρέπει να λάμπουν σε αέριο για να τα βλέπουμε. Έτσι, για να δούμε νικέλιο, μπορεί να υπάρχει κάτι μοναδικό για τα αστέρια μέσα στους γαλαξίες”, είπε ο Strom.
Ο Strom πιστεύει ότι οι υψηλότερες παρατηρούμενες θερμοκρασίες σε αυτούς τους πρώιμους γαλαξίες μπορεί να συνδέονται με την περίεργη χημική τους σύνθεση: «Τελικά, το γεγονός ότι βλέπουμε μια υψηλότερη χαρακτηριστική θερμοκρασία είναι απλώς μια άλλη εκδήλωση του διαφορετικού χημικού DNA τους, επειδή η θερμοκρασία και η χημεία του αερίου στους γαλαξίες συνδέονται εγγενώς».
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στις 20 Νοεμβρίου στο περιοδικό The Astrophysical Journal Letters.
Αρχικά δημοσιεύτηκε στο Space.com.
Ακολουθήστε μας και στο Google news. Διαβάστε μας για να ενημερώνεστε για όλα τα νέα, από την Ελλάδα και τον κόσμο, πατήστε το καμπανάκι για να ενημερώνεστε πρώτοι έγκαιρα και έγκυρα.
πηγή Αρχική εικόνα: James Webb. (NASA/ESA/JWST)