Naše ideje o formiranju galaksija i prirodi tamne materije mogu se potpuno okrenuti naopačke nakon novih opažanja zvjezdanog jata većeg od mliječni put, koji je postojao prije više od 11 milijardi godina i koji nije trebao postojati. Do zanimljivog otkrića naučnicima je pomogao čuveni svemirski teleskop nazvan po Jamesu Webbu.
Rezultati istraživanja pokazuju da masivna galaksija iz ranog svemira, uočena prije 11,5 milijardi godina, ima izuzetno staru populaciju zvijezda koja je nastala mnogo ranije – prije oko 1,5 milijardi godina. Ovo zapažanje poništava postojeće modele, jer tamna materija tek treba da se akumulira u dovoljnoj koncentraciji da započne njihovo formiranje.
"Sedam godina smo jurili ovu galaksiju i gledali je satima uz pomoć dva najveća teleskopa na Zemlji kako bismo saznali koliko je stara", kažu naučnici. - Ali bio je preslab i nismo ga mogli izmjeriti. Na kraju smo to morali iskoristiti Webb teleskopda potvrdi njegovu prirodu".
Formiranje galaksija je fundamentalna paradigma koja leži u osnovi moderne astrofizike i predviđa nagli pad broja masivnih galaksija na početku prostor-vremena. Ali veličina ove galaksije je intrigantna - uprkos svojoj starosti, ona je iznenađujuće masivna i sadrži milijarde zvijezda. Podaci su također pokazali visoku koncentraciju teških elemenata, što je neočekivano jer oni obično nastaju kao rezultat zvjezdanih procesa u dužem vremenskom periodu. Osim toga, naučnici su otkrili da je ova galaksija doživjela brzi nalet formiranja zvijezda u svojim ranim fazama, nakon čega je uslijedio period zatišja.
"Sada idemo dalje od onoga što je bilo moguće da potvrdimo najstarija masivna mirna čudovišta koja postoje duboko u univerzum. Ovo pomera granice našeg trenutnog razumevanja kako se galaksije formiraju i razvijaju, kaže dr. Themiya Nanayakkara. "Ključno pitanje sada je kako se formiraju tako brzo u vrlo ranoj fazi svemira i koji misteriozni mehanizmi uzrokuju da naglo prestanu formirati zvijezde kada to čini ostatak svemira."
"Formiranje galaksija je u velikoj mjeri diktirano načinom na koji se tamna materija koncentriše", kaže druga učesnica istraživanja, vanredna profesorica Claudia Lagos. - Prisustvo ovih izuzetno masivnih galaksija u tako ranoj fazi evolucije svemira predstavlja značajne izazove našem standardnom modelu kosmologije. To je zbog činjenice da ne mislimo da su takve strukture tamne materije, koje bi mogle primiti ove masivne galaksije, imale vremena da se formiraju."
„Webb teleskop pronalazi sve više dokaza da se masivne galaksije formiraju u ranoj fazi. I ovaj rezultat postavlja novi rekord za ovaj fenomen, kaže glavni autor studije, profesor Carl Glazebrook. - Iako je veoma impresivan, to je samo jedan objekat. Ali nadamo se da ćemo pronaći još, a ako to učinimo, to će zaista poremetiti naše razumijevanje formiranja galaksija."
Pročitajte također: