Teleskop Webba odkrył 6 galaktyk, które nie powinny istnieć. "Niszczyciele wszechświata" to rewolucja w kosmologii?

Teleskop Jamesa Webba dzięki najnowszemu odkryciu może zmienić nasze postrzeganie ewolucji kosmosu. Dziś, 22 lutego, w prestiżowym czasopiśmie Nature ukazał się artykuł naukowy, powstały na bazie jednych z pierwszych badań prowadzonych przez JWST. Obserwatorium w ich trakcie wykryło 6 prastarych galaktyk - wymownie określonych przez naukowców mianem "niszczycieli wszechświata" - które według współcześnie obowiązujących teorii kosmologicznych w ogóle nie powinny istnieć. Autorzy artykułu są wyraźnie zaskoczeni swoim odkryciem, wprost nazywając je "obłędem". Wspomniani wcześniej "niszczyciele wszechświata" to 6 galaktyk, które powstały ok. 500-700 mln lat po Wielkim Wybuchu, gdy kosmos liczył sobie zaledwie 3% swojego obecnego wieku. Choć Webb obserwował już starsze obiekty tego typu, których światło zaczęło wędrówkę w kierunku Ziemi ok. 350 mln po początku istnienia, w przeciwieństwie do nich rzeczona grupa jest złożona z galaktyk niemal tak masywnych jak Droga Mleczna i jaśniejących światłem starszych, czerwonych gwiazd, które po wypaleniu ogromnej części paliwa w postaci wodoru zaczynają powoli stygnąć. Oto "sprawcy" całego zamieszania:

Teleskop Webba - zdjęcia 6 galaktyk ("niszczyciele wszechświata")

Zobacz galerię

fot. NASA/ESA/CSA/I. Labbe/G.Brammer

Joel Leja, profesor astronomii i astrofizyki z Uniwersytetu Stanu Pensylwania, współautor artykułu z Nature, komentuje odkrycie w sposób następujący:

Te obiekty są znacznie masywniejsze, niż ktokolwiek mógłby zakładać. Spodziewaliśmy się, że odnajdziemy tylko niebieskie (jaśniejące niebieskim światłem emitowanym przez młode gwiazdy - przyp. aut.), małe i młode galaktyki, lecz odkryliśmy je na etapie ewolucji zbliżonym do obecnej Drogi Mlecznej - i to istniejące w okresie, który wciąż uznajemy za początek wszechświata. (...) Znaleźliśmy coś tak nieoczekiwanego, że rodzi to problem dla całej nauki. To podaje w wątpliwość nasze rozumienie procesu formowania się galaktyk.

Zgodnie z powszechnie przyjętymi teoriami kosmologicznymi pierwsze gromady gwiazd zaczęły się formować tuż po etapie ewolucji wszechświata zwanym w astronomii "wiekami ciemnymi", trwającym od 300-500 tys. do ok. 500 mln lat po Wielkim Wybuchu. To właśnie po nim kosmiczna "zupa" zaczęła ochładzać się na tyle, by gaz mógł łączyć się i zapadać pod ciężarem grawitacji, tworząc pierwsze gwiazdy i galaktyki. Naukowcy jak do tej pory sądzili, że pełna ewolucja galaktyk była procesem trwającym kolejne kilkaset milionów lat - nie wiemy więc, w jaki sposób "niszczyciele wszechświata" zdążyli osiągnąć galaktyczną "dojrzałość" na tak wczesnym etapie istnienia kosmosu. Dla porównania: Drodze Mlecznej dojście do tego stadium rozwoju zajęło ok. 12-13 mld lat. Odkryte przez teleskop Webba galaktyki mają w dodatku masy od 10 miliardów do ok. 100 miliardów mas Słońca; wcześniej sądzono, że na tym etapie ewolucji wszechświata obiekty tego typu mogą mieć masę rzędu 1 miliarda mas Słońca. Emma Chapman z Uniwersytetu Nottingham dodaje:

Odkrycie tak masywnych galaktyk istniejących tak szybko po Wielkim Wybuchu sugeruje, że ciemne wieki wszechświata wcale nie musiały być takie ciemne, a kosmos mógł być wypełniony formującymi się gwiazdami znacznie wcześniej, niż zakładaliśmy.

Najbardziej sugestywnie do sprawy podchodzi Erica Nelson z Uniwersytetu Kolorado w Boulder:

To obłęd. Te galaktyki nie powinny mieć czasu na uformowanie się. To szalone, że te obiekty wydają się naprawdę istnieć.

Naukowcy konkludują, że na wczesnym etapie istnienia wszechświata mógł pojawić się nieznany jeszcze czynnik, który przyspieszał proces tworzenia się galaktyk. Z drugiej jednak strony autorzy artykułu wychodzą z założenia, że ich odkrycie wymaga dalszych obserwacji, zanim na dobre zaczniemy mówić o kosmologicznej rewolucji - planowane są już pełne badania spektroskopowe. Nie jest wykluczone, że po ich przeprowadzeniu część z "niszczycieli wszechświata" okaże się przesłoniętymi przez światło czarnymi dziurami.