NASA‘nın James Webb Uzay Teleskopu’nun gözlemlediği 6 oluşumun evrenin şu anki yaşının sadece yüzde 3’ünde olduğu bir zamana tarihlendiği ve Büyük Patlama’dan sonra bu kadar erken bir tarihte galaksiler için tahmin edilenden çok daha büyük olduğu belirtildi.
Eğer doğrulanırsa, bu, bilim insanlarının en eski galaksilerin nasıl oluştuğuna dair kuramlarının sorgulanmasına yol açacak.
Yeni araştırmada incelenen yıldızların kütlesi, araştırmacıların daha önce düşündüğünden 100 kat kadar daha büyük.
Beklendiğinden daha büyük ve yoğun
Gözlemlerle ilgili çalışmanın eşyazarı olan Penn State Üniversitesi’nin astronomi ve astrofizik yardımcı doçenti Joel Leja, “Bu cisimler herkesin beklediğinden çok daha büyük ve yoğun. Zamanın bu noktasında yalnızca küçük, genç, bebek galaksiler bulmayı bekliyorduk, ama daha önce evrenin şafağı olarak anlaşılan şeyde bizimki kadar olgun galaksiler keşfettik” dedi.
Bu galaksilerin bizim güneşimizin sahip olduğundan 10 milyar kat kadar fazla yüksek yıldız kütleleri olabilir ve yıldızlardan biri, güneşimizin 100 milyar katı kadar büyük olabilir.
Gözlemler, en eski yıldızlar ve galaksiler tarafından yayılan ışığı tespit edebilen kızılötesi algılama araçları ile donatılmış James Webb’in yayımlanan ilk veri setinden kaynaklanıyor.
Çalışmanın diğer eşyazarı Colorado Boulder Üniversitesi’nden Dr. Erica Nelson, görüntüleri incelerken, alışılmadık derecede parlak ve alışılmadık derecede kırmızı görünen bir dizi ‘bulanık nokta’ fark etti.
Astronomide kırmızılık, yaş için bir işaret, çünkü ışık, genişleyen evrende yol alırken uzar veya kırmızıya kayar. Bu galaksiler kabaca 13.5 milyar yaşında gibi görünüyordu ve bu, onları Büyük Patlama’dan yaklaşık 500-700 milyon yıl sonrasına yerleştiriyordu.
Daha yaşlı ama daha küçük olanlar vardı
Bu, onları, Aralık 2021’de uzaya fırlatılan James Webb tarafından gözlemlenen en eski gökadalar yapmaz. Geçen yıl bilim insanları büyük patlamadan yaklaşık 350 milyon yıl sonrasına tarihlenen 4 galaksi tespit ettiler, ama bunlar çok daha küçüktü.
‘Bu delice’
Hesaplamalar, son gözlemlenen galaksilerin on ila yüz milyarlarca güneş büyüklüğünde yıldıza eşdeğer kütle barındırdığını gösteriyor, bu da onları Samanyolu ile aynı seviyeye getiriyor. Nelson “Bu, delice. Bu galaksilerin böyle oluşacak zamanı olmamalıydı” dedi.
Bu ‘evren kırıcılar’, evrenin mevcut modellerinin yüzde 99’uyla ters düşüyor.
‘Aslında bilim için sorun’
Zamanın şafağına yakın bu tür büyük gökadaların varlığını açıklamak, bilim insanlarının ya kozmolojinin bazı temel kurallarını ya da ilk galaksilerin küçük yıldız ve toz bulutlarından nasıl tohumlandığına dair kuramları yeniden gözden geçirmelerini gerektirecek. Leja, “Öyle beklenmedik bir şey bulduk ki, aslında bilim için sorun yaratıyor. Erken galaksi oluşumuna dair tüm resmini sorguluyor” dedi.
Mevcut modellere göre evren, hızlı bir genişleme döneminden sonra, gazın birleşip ilk yıldızlara dönüşmesine ve galaksilerin oluşmaya başlamasına yetecek kadar soğuma için birkaç yüz milyon yıl harcadı ki, bu döneme karanlık çağlar deniliyor.
‘Karanlık değil, parlak geçmiş’
Son gözlemlerde yer almayan Nottingham Üniversitesi’nden astrofizikçi Dr Emma Chapman, “Büyük Patlama’dan hemen sonra bu kadar büyük kütleli galaksilerin keşfi, karanlık çağların o kadar da karanlık olmayabileceğini ve evrenin düşündüğümüzden çok daha önce yıldız oluşumuyla dolup taşmış olabileceğini gösteriyor” değerlendirmesini yaptı.
‘Doğrulanırsa şaşırmam’
Mevcut modeller terk edilmeden önce keşfi doğrulamak için daha fazla gözlem yapılması gerektiğini söyleyen Chapman, “Bunu diyorum, ama James Webb’in teorileri tersine çevirme ve tüm alanlarda devrim yaratma hızıyla, doğru çıkması beni şaşırtmaz” diye ekledi.
Çalışmayı yürüten ekip, daha doğru mesafe bilgisi ve daha iyi kütle tahminleri sağlayabilecek spektrum görüntüleri elde etmeyi planlıyor. Leja “Bir spektrum bize bu şeylerin gerçek olup olmadığını hemen söyleyecektir” dedi.
