Tālākā zināmā galaktika Visumā – CEERS-93316

Atklājums ar Džeimsa Veba teleskopu

2022.gadā, izmantojot Džeimsa Veba kosmisko teleskopu (JWST), astronomi atklāja galaktiku CEERS-93316. Tā ir rekordliels atklājums, jo atrodas vislielākajā attālumā, kādu jebkad novērojusi cilvēce – aptuveni 13,4 miljardu gaismas gadu.

Šis atklājums tika veikts JWST programmas Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) ietvaros, kuras mērķis ir pētīt Visuma agrīno attīstību.

Cik sena ir šī gaisma?

CEERS-93316 gaisma līdz mums ir ceļojusi vairāk nekā 13 miljardus gadu. Tas nozīmē, ka mēs redzam šo galaktiku tādu, kāda tā bija tikai 235 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena.
Tā ir ļoti īsa “kosmiskā bērnība”, jo Visuma vecums šobrīd ir aptuveni 13,8 miljardi gadu.

Galaktikas īpašības

• Spektrālais nobīdes koeficients (redshift) – apmēram z ≈ 16,7.
• Tā ir mazā, jauna galaktika, kurā dominē zilas, karstas zvaigznes.
• CEERS-93316 satur daudz ūdeņraža un hēlija, bet vēl maz smago elementu (oglekļa, skābekļa u.c.), jo tie rodas tikai vēlākās zvaigžņu paaudzēs.

Kāpēc šis atklājums ir nozīmīgs?

1. Pirmo galaktiku veidošanās – CEERS-93316 ir viens no pirmajiem pierādījumiem, kā galaktikas sāka veidoties ļoti ātri pēc Lielā sprādziena.
2. Kosmoloģijas robežas – šis objekts ļauj pārbaudīt teorijas par Visuma paplašināšanos un tumšās vielas lomu.
3. Redzamā pagātne – teleskops darbojas kā “laika mašīna”, jo mēs burtiski redzam atpakaļ 13 miljardus gadu senā vēsturē.

Agrākās tālākās galaktikas

• GN-z11 – atklāta ar Habla teleskopu 2016. gadā (aptuveni 13,4 miljardu gadu attālumā).
• HD1 – 2022. gada sākumā īslaicīgi turēja rekordu ar redshift ~13.
• Tagad CEERS-93316 ir oficiālais rekords, ko atbalsta JWST dati.

Kas būs nākamais solis?

Astronomi cer:

• atrast vēl senākas galaktikas ar redshift z > 20, kas atspoguļotu Visumu tikai 150 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena;
• izprast reionizācijas laikmetu, kad pirmās zvaigznes izgaismoja kosmosu un izmainīja tā struktūru;
• precīzi izmērīt, kā tumšā enerģija ietekmēja Visuma paplašināšanos jau pašā sākumā.

CEERS-93316 šobrīd ir tālākā zināmā galaktika, ko cilvēce jebkad ieraudzījusi. Tā ir kā logs uz Visuma sākotni – īss mirklis pēc Lielā sprādziena, kad sāka veidoties pirmās zvaigznes un galaktikas. Džeimsa Veba teleskops ir pierādījis, ka mēs spējam ielūkoties dziļāk kosmosā un laikā nekā jebkad agrāk.

Šis atklājums atgādina, ka, raugoties debesīs, mēs ne tikai skatāmies tālumā – mēs skatāmies pagātnē, kur slēpjas stāsts par mūsu pašu izcelsmi.