היסטוריה קוסמית משוכתבת עם תגליות חדשות של טלסקופ ווב

אסטרונומים חשפו שגלקסיות ספירליות הופיעו בתדירות גבוהה יותר ביקום המוקדם מכפי שהאמינו בעבר, בהתבסס על ממצאים חדשים באמצעות נאס"אשל טלסקופ החלל ג'יימס ווב. זה מאתגר מושגים מוקדמים יותר לגבי לוחות זמנים להיווצרות גלקסיות ומצביע על כך שהתפתחות הגלקסיה התרחשה מהר יותר מההנחה.

מדענים מאוניברסיטת מיזורי מציצים לעבר וחושפים רמזים חדשים על היקום המוקדם. מכיוון שלאור לוקח זמן רב לעבור בחלל, הם מסוגלים כעת לראות כיצד נראו גלקסיות לפני מיליארדי שנים.

במחקר חדש גילו חוקרי מיצו שגלקסיות ספירליות היו נפוצות יותר ביקום המוקדם ממה שחשבו בעבר.

"מדענים האמינו בעבר שרוב הגלקסיות הספירליות התפתחו בסביבות 6 עד 7 מיליארד שנים לאחר היווצרות היקום", אמר Yicheng Guo, פרופסור חבר במחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של מיזו ומחבר שותף במחקר. "עם זאת, המחקר שלנו מראה שגלקסיות ספירליות כבר היו נפוצות כבר 2 מיליארד שנים לאחר מכן. זה אומר שהיווצרות הגלקסיות התרחשה מהר יותר ממה שחשבנו קודם לכן."

הבנת היווצרות גלקסיה ספירלית

תובנה זו יכולה לעזור למדענים לפתח הבנה טובה יותר של האופן שבו גלקסיות ספירליות כגון שביל החלבהגלקסיה הביתית של כדור הארץ, שנוצרה עם הזמן.

"הידיעה מתי נוצרו גלקסיות ספירליות ביקום הייתה שאלה פופולרית באסטרונומיה מכיוון שהיא עוזרת לנו להבין את האבולוציה וההיסטוריה של הקוסמוס", אמרה ויקי קון, סטודנטית לתואר שני במחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של מיזו שהובילה את המחקר. "קיימים רעיונות תיאורטיים רבים לגבי האופן שבו נוצרות זרועות ספירליות, אבל מנגנוני היווצרות יכולים להשתנות בין סוגים שונים של גלקסיות ספירליות. המידע החדש הזה עוזר לנו להתאים טוב יותר את התכונות הפיזיקליות של גלקסיות עם תיאוריות – יצירת ציר זמן קוסמי מקיף יותר".

שיפור הידע בעזרת טכנולוגיה מתקדמת

באמצעות תמונות עדכניות מטלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) של נאס"א, גילו המדענים שלכמעט 30% מהגלקסיות יש מבנה ספירלי כ-2 מיליארד שנים לאחר היווצרות היקום. התגלית מספקת עדכון משמעותי לסיפור מקור היקום כפי שסופר בעבר באמצעות נתונים של נאס"א טלסקופ החלל האבל.

חקר גלקסיות רחוקות עם JWST נותן לגואו, קון ולמדענים אחרים הזדמנות לפתור חידה קוסמית על ידי קביעת המשמעות של כל רמז.

"שימוש במכשירים מתקדמים כמו JWST מאפשר לנו לחקור גלקסיות רחוקות יותר עם פירוט רב יותר מאי פעם", אמר גואו. "זרועות הספירלה של גלקסיה הן תכונה בסיסית המשמשת אסטרונומים כדי לסווג גלקסיות ולהבין כיצד הן נוצרות לאורך זמן. למרות שעדיין יש לנו שאלות רבות על עברו של היקום, ניתוח הנתונים הללו עוזר לנו לחשוף רמזים נוספים ולהעמיק את הבנתנו את הפיזיקה שעיצבה את טבע היקום שלנו".

מחברים נוספים הם אלק מרטין, ג'וליאנה ביילס, אלי גייטס ו-AJ Puleo. פרויקט זה נתמך על ידי מענקי מועצת המחקר של אוניברסיטת מיזורי וקונסורציום מענקי החלל של מיזורי.

מחקר זה הוצג על ידי קון במפגש ה-244 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה במדיסון, ויסקונסין.