Potvrđeno je da svetlost koja je putovala više od 13,4 milijarde godina do našeg susedstva svemira potiče iz najranije, najudaljenije galaksije do sada.
To postavlja najudaljeniji od ova četiri veoma mlada objekta u samu zoru Univerzuma, samo kratko vreme nakon Velikog praska – vremenskog perioda kada je Univerzum još uvek bio maglovit i mutan i kada su prvi zraci svetlosti prodirali u tamu.
Duga spektroskopska zapažanja JVST-a su toliko detaljna da istraživači ne samo da mogu da izmere udaljenost koju je svetlost ovih galaksija prešla, već mogu da zaključe i neka svojstva galaksija.
„Prvi put smo otkrili galaksije samo 350 miliona godina nakon Velikog praska i možemo biti potpuno sigurni u njihove fantastične udaljenosti“, kaže astronom Brant Robertson sa kalifornijskog univerziteta Santa Kruz.
„Pronaći ove rane galaksije na tako zapanjujuće lepim slikama je posebno iskustvo.
Biti u mogućnosti da zavirimo u Univerzum ranije nego što smo ikada ranije videli bila je jedna od najvećih nada koje se polažu u JVST. Naše razumevanje prve milijarde godina nakon Velikog praska je izuzetno ograničeno, a pronalaženje ranijih i ranijih objekata može pomoći da se rasvetli ovo ključno vreme formiranja.
Imamo modele koji opisuju kako su se događaji odvijali. Verujemo da je, pre nego što su prve zvezde rođene, Univerzum bio ispunjen neprozirnom materijom; bilo koja svetlost se raspršila na slobodnim elektronima i nije mogla slobodno da struji.
Ove čestice se postepeno kombinuju da bi formirale neutralni vodonik; kada su zvezde počele da se formiraju, jonizovale su vodonik i svetlost je zasijala. Ovaj proces je završen oko milijardu godina nakon što je Univerzum iskočio.
Svetlost ovih objekata je veoma slaba, pošto je doputovala sa tako velike udaljenosti. I, zbog širenja Univerzuma, značajno je rastegnut u duži, crveniji kraj spektra, fenomen poznat kao crveno pomeranje.
JVST je najmoćniji teleskop ikad lansiran u svemir, i specijalizovan je za infracrveno i blisko infracrveno svetlo – dizajniran za detekciju ovog crvenog pomeranja svetlosti, najbolje što možemo.
Da bi se dobio siguran crveni pomak, svetlost treba da se razbije na njene sastavne talasne dužine, tehnika poznata kao spektroskopija. Tim istraživača je razbio svetlost sa JVST-ovog NIRCam-a na devet opsega talasnih dužina, fokusirajući se na četiri galaksije sa velikim crvenim pomacima, od kojih je dve prvi identifikovao Habl.
Novi JVST podaci potvrđuju da su ove dve galaksije zaista među najudaljenijim ikad otkrivenim – a dve druge su još dalje.
„Bilo je ključno dokazati da ove galaksije zaista naseljavaju rani Univerzum. Vrlo je moguće da se bliže galaksije maskiraju u veoma udaljene galaksije“, kaže astronom Ema Kertis-Lejk sa Univerziteta Hertfordšir u Velikoj Britaniji.
„Vidjeti spektar otkriven kao što smo se nadali, potvrđujući da su ove galaksije na pravoj ivici našeg vidokruga, neke dalje nego što je Habl mogao da vidi! To je izuzetno uzbudljivo dostignuće za misiju.“
Dve Hablove galaksije imaju crvene pomake od 10,38 i 11,58. Nova otkrića JVST-a imaju crvene pomake od 12,63 i 13,20 – od kojih je poslednje ekvivalentno oko 13,5 milijardi svetlosnih godina.
Ostali kandidati sa većim crvenim pomacima su trenutno pod istragom, ali tek treba da budu potvrđeni. S obzirom na to da JVST nije bio u funkciji još šest meseci, verovatno neće proći mnogo vremena pre nego što rekord bude oboren.
Ali u međuvremenu ima dosta toga da se radi. Zapažanja koja su nam dala ove udaljene galaksije u okviru JVST Advanced Deep Ektragalactic Survei (JADES) prikupila su ukupno 28 sati podataka iz oblasti svemira ui oko čuvenog Hubble Ultra Deep Field.
Ovo svetlo će moći da nam kaže mnogo o uslovima u ranom Univerzumu i kako su nastale prve zvezde i galaksije.
„Sa ovim merenjima možemo da znamo suštinski sjaj galaksija i shvatimo koliko zvezda imaju“, kaže Robertson.
„Sada možemo početi da zaista razdvajamo kako se galaksije sastavljaju tokom vremena.“
Istraživači će predstaviti svoje nalaze na STScI-jevim prvim naučnim rezultatima sa JVST konferencije. Dva predštampana rada možete pročitati ovde i ovde.
