Το τηλεσκόπιο James Webb ανακαλύπτει 300 μυστηριώδη αντικείμενα που αμφισβητούν την κατανόηση του πρώιμου σύμπαντος

DNVN - Με βάση παρατηρήσεις από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST) της NASA, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μιζούρι έχουν εντοπίσει 300 ασυνήθιστους υποψήφιους για πρώιμους γαλαξίες.

Σε μια πρόσφατη μελέτη, η ομάδα εξερεύνησε τα πιο απομακρυσμένα σημεία του σύμπαντος και έκανε μια εκπληκτική ανακάλυψη. Αναλύοντας υπέρυθρες εικόνες που τράβηξε το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb, ανακάλυψαν 300 αντικείμενα που ήταν πολύ φωτεινότερα από το αναμενόμενο.

Αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA ανακάλυψαν 300 μυστηριώδη αντικείμενα που θα μπορούσαν να είναι μερικοί από τους πρώτους γαλαξίες του σύμπαντος. Εάν επιβεβαιωθεί, η ύπαρξή τους θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει την κατανόησή μας για το πώς σχηματίστηκαν αρχικά οι γαλαξίες. (Καλλιτεχνική ιδέα). Πηγή: SciTechDaily.com

«Αυτά τα μυστηριώδη αντικείμενα είναι πιθανοί γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν, που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να είναι πολύ πρώιμοι γαλαξίες. Αν έστω και μερικά από αυτά τα αντικείμενα είναι αυτό που νομίζουμε ότι είναι, η ανακάλυψή μας θα μπορούσε να αμφισβητήσει τις τρέχουσες ιδέες για το πώς σχηματίστηκαν οι γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν - την περίοδο που άρχισαν να σχηματίζονται τα πρώτα αστέρια και οι γαλαξίες», δήλωσε ο Haojing Yan, καθηγητής αστρονομίας στο Mizzou College of Arts and Sciences και συν-συγγραφέας της μελέτης.

Υπέρυθρη συσκευή ανοίγει τον δρόμο για την πρώιμη διαστημική έρευνα

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο προσδιορισμός της φύσης των μακρινών αντικειμένων δεν μπορεί να γίνει άμεσα, αλλά απαιτεί μια σχολαστική, πολυσταδιακή διαδικασία, που να συνδυάζει προηγμένη τεχνολογία, προσεκτική ανάλυση και μεγάλη προσπάθεια από τους «αστρονομικούς ντετέκτιβ».

Η ομάδα Mizzou ξεκίνησε με δύο από τα προηγμένα υπέρυθρα όργανα του James Webb: την Κάμερα Εγγύς Υπερύθρου και το Μέσο Υπερύθρου. Αυτά τα όργανα έχουν σχεδιαστεί για να συλλέγουν φως από τα πιο απομακρυσμένα σημεία του σύμπαντος και ως εκ τούτου είναι απαραίτητα για τη μελέτη του πρώιμου σύμπαντος. Ο λόγος για την εστίαση στο υπέρυθρο φως είναι ότι όσο πιο μακριά βρίσκεται ένα αντικείμενο από τη Γη, τόσο περισσότερο χρόνο χρειάζεται για να ταξιδέψει το φως του και τόσο περισσότερο τεντώνεται στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος όταν φτάνει.

«Καθώς το φως από αυτούς τους πρώιμους γαλαξίες ταξιδεύει στο διάστημα, εκτείνεται σε μεγαλύτερα μήκη κύματος - μετακινούμενο από το ορατό φως στο υπέρυθρο. Αυτό το τέντωμα ονομάζεται μετατόπιση προς το ερυθρό και μας βοηθά να προσδιορίσουμε την απόσταση αυτών των γαλαξιών. Όσο υψηλότερη είναι η μετατόπιση προς το ερυθρό, τόσο πιο μακριά βρίσκεται ο γαλαξίας από τη Γη και τόσο πιο κοντά στην αρχή του σύμπαντος», εξήγησε ο Yan.

Γραφικό που δείχνει μυστηριώδη αντικείμενα στο διάστημα που εντόπισαν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μιζούρι στη μελέτη τους. Πίστωση: Bangzheng “Tom” Sun/Πανεπιστήμιο του Μιζούρι

Εφαρμογή της τεχνικής παράλειψης στην αναζήτηση

Για να διευκρινίσουν την ταυτότητα των 300 πιθανών πρωτογαλαξιών, οι ερευνητές του Mizzou χρησιμοποίησαν μια μακροχρόνια μέθοδο που ονομάζεται τεχνική dropout. «Αυτή η τεχνική μπορεί να ανιχνεύσει γαλαξίες με υψηλή μετατόπιση προς το ερυθρό αναζητώντας αντικείμενα που εμφανίζονται σε πιο κόκκινα μήκη κύματος αλλά εξαφανίζονται σε πιο μπλε μήκη κύματος - ένα σημάδι ότι το φως τους έχει ταξιδέψει σε μεγάλες αποστάσεις και χρόνους», δήλωσε ο Bangzheng «Tom» Sun, διδακτορικός φοιτητής που συνεργάζεται με τον Yan και κύριος συγγραφέας της εργασίας. «Αυτό το φαινόμενο είναι μια υπογραφή του «Lyman Breakage», ενός φασματικού χαρακτηριστικού που προκαλείται από την απορρόφηση του υπεριώδους φωτός από ουδέτερο υδρογόνο. Καθώς η μετατόπιση προς το ερυθρό αυξάνεται, η υπογραφή μετατοπίζεται σε πιο κόκκινα μήκη κύματος».

Ο καθηγητής Yan πρόσθεσε ότι ενώ η τεχνική παράλειψης θα μπορούσε να εντοπίσει μεμονωμένους υποψήφιους γαλαξίες, το επόμενο βήμα είναι να ελεγχθεί εάν βρίσκονται πράγματι σε «πολύ» υψηλές μετατοπίσεις προς το ερυθρό. «Ιδανικά, αυτό θα γινόταν χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία, μια τεχνική που διασκορπίζει το φως σε πολλά διαφορετικά μήκη κύματος για να εντοπίσει υπογραφές που επιτρέπουν ακριβείς προσδιορισμούς μετατόπισης προς το ερυθρό», είπε.

Φασματοσκοπία - το χρυσό πρότυπο για την επιβεβαίωση των πρώιμων γαλαξιών

Ελλείψει πλήρων φασματικών δεδομένων, η ομάδα χρησιμοποίησε μια μέθοδο που ονομάζεται προσαρμογή φασματικής κατανομής ενέργειας. Αυτό έδωσε στον Sun και τον Yan μια βάση για την εκτίμηση των μετατοπίσεων προς το ερυθρό των υποψήφιων γαλαξιών — μαζί με άλλες ιδιότητες όπως η ηλικία και η μάζα. Προηγουμένως, πολλοί επιστήμονες είχαν υποθέσει ότι αυτά τα εξαιρετικά φωτεινά αντικείμενα δεν ήταν πρωτογαλαξίες αλλά μάλλον άλλα φαινόμενα που τα μιμούνταν. Ωστόσο, με βάση τα νέα αποτελέσματα, ο Sun και ο Yan πιστεύουν ότι αυτά τα αντικείμενα αξίζουν περαιτέρω μελέτη και δεν πρέπει να αποκλειστούν πολύ νωρίς.

«Ακόμα κι αν επιβεβαιωθεί η ύπαρξη μόνο μερικών από αυτά τα αντικείμενα στο πρώιμο σύμπαν, θα μας αναγκάσουν να αναθεωρήσουμε τις υπάρχουσες θεωρίες μας για τον σχηματισμό των γαλαξιών», τόνισε ο καθηγητής Yan.

Η τελική δοκιμή, λένε οι ερευνητές, θα συνεχίσει να βασίζεται στη φασματοσκοπία — η οποία θεωρείται το χρυσό πρότυπο — για να επιβεβαιώσει αυτά τα ευρήματα. Η φασματοσκοπία διασπά το φως σε διαφορετικά μήκη κύματος, όπως ακριβώς ένα πρίσμα διασπά το φως σε ένα ουράνιο τόξο χρωμάτων. Από εκεί, οι επιστήμονες μπορούν να αποκαλύψουν το μοναδικό φασματικό αποτύπωμα ενός γαλαξία, αποκαλύπτοντας πώς σχηματίστηκε, πόσο παλιός είναι και από τι είναι φτιαγμένος.

«Ένα από τα αντικείμενά μας έχει επιβεβαιωθεί φασματοσκοπικά ότι είναι πρωτογαλαξίας. Αλλά αυτό το αντικείμενο από μόνο του δεν είναι αρκετό. Θα χρειαστούμε περαιτέρω επιβεβαίωση για να πούμε με βεβαιότητα εάν οι τρέχουσες θεωρίες αμφισβητούνται», δήλωσε ο Sun.

Λα Κε (Σύμφωνα με την SciTech Daily)

Πηγή: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/kinh-vien-vong-james-webb-phat-hien-300-vat-the-bi-an-thach-thuc-hieu-biet-ve-vu-tru-so-khai/20250824045453656