Az elmúlt években számos alkalommal fedeztek fel a csillagászok egészen távoli csillagokat és galaxisokat, amelyek a univerzum kezdeti időszakában születtek és amelyek vizsgálata betekintést nyújt az úgynevezett kozmikus hajnal korába, azaz az ősrobbanás utáni körülbelül 50 millió-egymilliárd évbe. Ezt az időszakot a legnagyobb teljesítményű űrtávcsövekkel lehet igazán jól megismerni, ezért is lehetséges, hogy mostanában gyakoriak a legtávolabbi galaxisok detektálásáról szóló bejelentések, hiszen a James Webb Űrteleszkóp segítségével minden eddiginél érzékenyebb eszközt kaptak a kutatók az égbolt vizsgálatához. A GN-Z11 jelű galaxis megfigyeléséről 2016-ban számoltak be a csillagászok: ezt a galaxis abban a formájában látták, mint amikor az univerzum még csak 13,4 milliárd éves volt, vagyis körülbelül 400 millió év telt el az ősrobbanás óta. A GN-z11 korát a vöröseltolódásból következtették ki, ami az univerzum tágulásának eredménye, emiatt a távoli objektumok fénye fokozatosan a vörös színnel azonosított hosszabb hullámhossz felé tolódik, míg végül eléri a földi vagy űrbeli teleszkópokat.

A GN-z11 rekordját a HD1 döntötte meg 2022-ben: a galaxis vöröseltolódása 13,3 volt, míg az előző rekorderé 11,1 - ez arra utalt, hogy a HD1 fénye még sokkal távolabbról érkezett, nagyjából 13,5 milliárd fényévnyiről. A GN-z11-et még a Hubble Űrteleszkóppal fedezték fel, de az eszköz ennél sokkal távolabbra nem képes ellátni, tehát ez a megfigyelés jelentette a határát a kapacitásának, de így is szenzációs eredményként könyvelték el a kutatók a felfedezést, mivel korábban azt gondolták, hogy hasonló teljesítményre csak a James Webb Űrteleszkóp lesz majd képes. A HD1-et már több megfigyelőeszköz által végzett mérés révén azonosították, többek között a Subaru, a VISTA, a Spitzer és az Egyesült Királyság Infravörös Teleszkópja is gyűjtött róla adatokat.

A legújabb jelölt az eddig felfedezett legtávolabbi galaxis szerepére a JADES-GS-z14-0,

amelyet a James Webb Űrteleszkóp adatai alapján detektált egy nemzetközi kutatócsoport 2023-ban, de a bejelentésre csak most került sor. Az első adatok alapján a galaxis több olyan rendkívüli jellemzőt és homályos részletet tartogatott, ami miatt a felfedezése után alaposabban vizsgálatra szorult, többek között először a méretét sem tudták jól megbecsülni, csak a spektroszkópiai elemzések után derült ki, hogy az egybefüggő objektumnak vélt jelenség valójában két galaxisból álló rendszer. A JADES-GS-z14-1 és a JADES-GS-z14-0 közül az utóbbi a távolabbi. A galaxis esetében megoldásra váró rejtélyt jelentett a szokatlan fényessége is, ami miatt először fejtörést okozott a szakértők számára az adatok értelmezése.

“A forrás meglepően fényes volt, amit nem várnánk egy ilyen távoli galaxistól és olyan közel volt egy másik galaxishoz, hogy a kettő egy nagyobb objektum részének tűnt.”

- magyarázta Stefano Carniani és Kevin Hainline a JWST közleménye szerint. A képek alapján kiderítették, hogy a galaxis 1600 fényév átmérőjű és a fényét rengeteg fiatal csillag adja, amelyek miatt a tömege a Nap tömegének több száz milliószorosa lehet. Hogyan tud a természet ilyen fényes, masszív és hatalmas galaxist létrehozni kevesebb mint 300 millió év alatt? - tették fel a kérdést a kutatók.

A JADES-GS-z14-0-t abban az állapotában figyelték meg a teleszkóp NIRCam (Near-Infrared Camera) berendezésének felvételei alapján, amikor még csak 300 millió év telt el az ősrobbanás után, legalábbis erre enged következtetni az észlelt 14,32-es vöröseltolódása. A masszív csillagok jelenlétéről többek között a színképelemzések során detektált és az oxigén emissziós vonalait jelentő adatok árulkodnak - az oxigén megjelenése egy ilyen fiatal galaxisnál szintén meglepetést okozott a csillagászok számára.

“A megfigyelések együttese arra utal, hogy a JADES-GS-z14-0 nem olyan, mint az elméleti modellek és számítógépes szimulációk által előrejelzett galaxistípusok, amelyek a nagyon korai univerzumban léteztek.”

- összegezték a szakértők, akik szerint az ehhez hasonló galaxisok újdonságot képviselnek ugyan a csillagászok számára, de elképzelhető, hogy igen sok van belőlük a láthatáron és hamarosan egy még távolabbi galaxist fedezhetnek fel a JWST-vel és utódaival, vagyis az univerzum még korábbi idejéből kaphatunk jeleket az új generációs teleszkópok révén.

(Fotó: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson/UC Santa Cruz, Ben Johnson, Phil Cargill/CfA, Sandro Tacchella/Cambridge, Malkay62/Pixabay)

Eddig csak elméletekben létező csillagok otthona lehet az eddig megfigyelt legtávolabbi és legöregebb galaxis Rátaláltak az eddig megfigyelt legtávolabbi galaxisra, de különös fényességének okát még nem sikerült tisztázni.