Vesmír nevyzeral vždy tak, ako ho poznáš dnes. Na začiatku ho vypĺňal hustý vodíkový „opar“, ktorý blokoval všetko svetlo a vďaka tomu vesmír vyzeral skôr ako nepriehľadná polievka. Astronómovia dlhé roky riešili otázku, čo tento opar rozptýlilo a umožnilo svetlu voľne sa šíriť. Teraz prišla odpoveď, a tá je prekvapivo malá.
Vďaka teleskopu Jamesa Webba sa vedcom podarilo ukázať, že kľúčovú úlohu zohrali v tomto procese, ktorý sa nazýva epocha reionizácie, drobné trpasličie galaxie. Tie síce pôsobia nenápadne, no v ranom vesmíre produkovali obrovské množstvo energie.
Odoberaj Vosveteit.sk cez Telegram a prihlás sa k odberu správ
Keď sa hovorí o „ranom vesmíre“, nejde o neurčitý pojem. Epocha reionizácie prebehla približne od 150 miliónov do 1 miliardy rokov po veľkom tresku. Webbov teleskop sa teda pozeral na svetlo staré viac než 13 miliárd rokov. Keď toto svetlo vzniklo a začalo letieť naprieč priestorom, Zem ešte neexistovala a vesmír bol len na začiatku svojho vývoja.
Vedci využili Webbov teleskop na pozorovanie extrémne vzdialených a slabých galaxií. Pomohol im pritom masívny galaktický zhluk Abell 2744, známy aj ako Pandora’s Cluster. Tento objekt funguje vďaka enormnej gravitácii ako kozmická lupa. Gravitácia ohýba priestor okolo seba, čím zosilní svetlo vzdialených galaxií, presne tak, ako to robí lupa. Vďaka tomu vedci objavili osem extrémne slabých galaxií, ktoré by inak zostali neviditeľné. Niektoré z nich svietili stokrát slabšie než naša Mliečna dráha.
Zdroj: NASA
Trpasličie galaxie stáli ako hlavní aktéri počas epochy reionizácie
Astronómovia dlho predpokladali, že hlavnými aktérmi počas epochy reionizácie budú veľké galaxie. Výsledky však ukázali opak, práve trpasličie galaxie produkovali až štyrikrát viac ionizujúceho žiarenia, než vedci predpokladali.
Populárna spravodajská aplikácia pre iOS a Android dostala veľkú aktualizáciu. Pribudlo množstvo nových funkcií, ktoré musíš vyskúšať
„Tento objav odhaľuje kľúčovú úlohu extrémne slabých galaxií vo vývoji raného vesmíru,“ vysvetlila vedkyňa Iryna Chemerynska: „Produkujú žiarenie, ktoré premieňa neutrálny vodík na ionizovanú plazmu.“
V porovnaní s našou galaxiou pôsobia tieto objekty ako drobné body. Mliečna dráha obsahuje stovky miliárd hviezd, zatiaľ čo tieto ranné galaxie mali len zlomok tejto hmoty. Rozdiel však ležal inde, v ich aktivite. Na svoju veľkosť produkovali nové hviezdy extrémne rýchlo. Fungovali ako malé, ale veľmi intenzívne „továrne na hviezdy“. Práve ich obrovské množstvo a vysoká aktivita dokázali postupne rozptýliť temnotu celého vesmíru.
„Tieto kozmické elektrárne spoločne vyžarujú viac než dosť energie na splnenie tejto úlohy,“ uviedol vedúci výskumu Hakim Atek.
Webb neukázal len obrázky. Vedci využili spektroskopiu, teda rozklad svetla na spektrum. Každá galaxia zanechá v spektre jedinečný „podpis“. Vedci v ňom hľadali konkrétne emisné čiary ionizovaného vodíka a kyslíka.
Tento „odtlačok prsta“ prezradil nielen vzdialenosť galaxie, ale aj množstvo energie, ktoré vyžarovala. Práve vďaka tomu potvrdili, že tieto galaxie boli výrazne výkonnejšie, než sa očakávalo.
Zdroj: Flickr (Judy Schmidt)
Ako trpasličie galaxie menia chápanie evolúcie nášho vesmíru
Doteraz sa pozornosť sústredila na veľké galaxie. Teraz sa ukázalo, že rozhodujúcu úlohu zohrali tie najmenšie. Zároveň ide o jeden z mála spôsobov, ako sa vedci dostanú k informáciám o prvých hviezdach, ktoré sa priamo pozorujú len veľmi ťažko.
Vedci plánujú ďalšie pozorovania v rámci projektu GLIMPSE. Zamerajú sa na odlišné oblasti oblohy, aby si overili, či sa tento jav opakuje aj inde. Ak sa výsledky potvrdia, posilní sa predstava, že práve malé galaxie „zapli svetlo“ vo vesmíre. Zatiaľ to vyzerá tak, že tie najmenej nápadné objekty mali zásadný vplyv na to, ako dnes vesmír vyzerá, aj keď ich samotné by si bez moderných teleskopov vôbec nevidel.
Páčil sa vám článok? Sledujte nás na Facebooku