[ad_1]
WASHINGTON: NASA's James Webb-ruimtetelescoop heeft het vroegst bekende sterrenstelsel ontdekt, een sterrenstelsel dat verrassend helder en groot is, gezien het feit dat het ontstond tijdens de kinderschoenen van het universum – op slechts 2 procent van de huidige leeftijd.
Webb, die door over enorme kosmische afstanden te kijken ver terug in de tijd kijkt, observeerde het sterrenstelsel zoals het bestond ongeveer 290 miljoen jaar na de oerknal die het universum ongeveer 13,8 miljard jaar geleden op gang bracht, aldus de onderzoekers. Deze periode die de eerste paar honderd miljoen jaar van het universum bestrijkt, wordt kosmische dageraad genoemd.
De telescoop, ook wel JWST genoemd, heeft een revolutie teweeggebracht in het begrip van het vroege heelal sinds hij in 2022 operationeel werd. De nieuwe ontdekking werd gedaan door het JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) onderzoeksteam.
Dit sterrenstelsel, genaamd JADES-GS-z14-0, heeft een doorsnede van ongeveer 1700 lichtjaar. Een lichtjaar is de afstand die het licht in een jaar aflegt: 9,5 biljoen km. Het heeft een massa die overeenkomt met 500 miljoen sterren ter grootte van onze zon en vormt snel nieuwe sterren, ongeveer 20 per jaar.
Vóór de waarnemingen van Webb wisten wetenschappers niet dat sterrenstelsels zo vroeg konden bestaan, en zeker niet zulke lichtgevende sterrenstelsels.
‘Het vroege heelal heeft verrassing na verrassing voor ons’, zegt astrofysicus Kevin Hainline van Steward Observatory aan de Universiteit van Arizona, een van de leiders van de studie die deze week online werd gepubliceerd voorafgaand aan de formele peer review.
“Ik denk dat de mond van iedereen openviel”, voegde astrofysicus en co-auteur van de studie Francesco D'Eugenio van het Kavli Instituut voor Kosmologie aan de Universiteit van Cambridge toe. ‘Webb laat zien dat sterrenstelsels in het vroege heelal veel helderder waren dan we hadden verwacht.’
Tot nu toe dateerde het vroegst bekende sterrenstelsel ongeveer 320 miljoen jaar na de oerknal, zoals vorig jaar aangekondigd door het JADES-team.
‘Het is logisch om het sterrenstelsel groot te noemen, omdat het aanzienlijk groter is dan andere sterrenstelsels die het JADES-team op deze afstanden heeft gemeten, en het zal een uitdaging zijn om te begrijpen hoe zoiets groots zich in slechts een paar honderd miljoen jaar zou kunnen vormen. ', aldus Hainline.
“Het feit dat het zo helder is, is ook fascinerend, aangezien sterrenstelsels de neiging hebben groter te worden naarmate het universum evolueert, wat impliceert dat het potentieel aanzienlijk helderder zou worden in de komende honderd miljoen jaar,” zei Hainline.
Hoewel het vrij groot is voor zo’n vroeg sterrenstelsel, valt het in de schaduw van sommige hedendaagse sterrenstelsels. Onze Melkweg heeft een doorsnede van ongeveer 100.000 lichtjaar en heeft een massa die overeenkomt met ongeveer 10 miljard sterren ter grootte van de zon.
Het JADES-team onthulde in hetzelfde onderzoek de ontdekking van het op één na oudste bekende sterrenstelsel, ongeveer 303 miljoen jaar na de oerknal. Die, JADES-GS-z14-1, is kleiner – met een massa gelijk aan ongeveer 100 miljoen sterren ter grootte van de zon, met een doorsnede van grofweg 1000 lichtjaar en die ongeveer twee nieuwe sterren per jaar vormt.
‘Deze sterrenstelsels ontstonden in een omgeving die veel dichter en gasrijker was dan vandaag de dag. Bovendien was de chemische samenstelling van het gas heel anders, veel dichter bij de oorspronkelijke samenstelling die was geërfd van de oerknal: waterstof, helium en sporen van gas. lithium,” zei D'Eugenio.
De stervorming in het vroege heelal was veel gewelddadiger dan vandaag de dag, waarbij massieve hete sterren zich snel vormden en stierven, en waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkwamen via ultraviolet licht, stellaire winden en supernova-explosies, zei D'Eugenio.
Er zijn drie hoofdhypotheses naar voren gebracht om de helderheid van vroege sterrenstelsels te verklaren. De eerste schreven dit toe aan superzware zwarte gaten in deze sterrenstelsels die materiaal opslokten. Dat lijkt door de nieuwe bevindingen te zijn uitgesloten, omdat het waargenomen licht zich over een groter gebied verspreidt dan zou worden verwacht van de gulzigheid van zwarte gaten.
Het valt nog te bezien of de andere hypothesen – dat deze sterrenstelsels worden bevolkt door meer sterren dan verwacht of door sterren die helderder zijn dan de huidige sterrenstelsels – stand zullen houden, zei D'Eugenio.
[ad_2]
Source link
