Telescopul Webb și-a doborât propriul record pentru cea mai îndepărtată galaxie cu MoM-z14

JWST își doboară propriul record pentru cea mai îndepărtată galaxie. Deși credem că înțelegem Universul, descoperirile recente, în special cele facilitate de Telescopul Spațial James Webb (JWST), continuă să ne surprindă și să ne redefinească înțelegerea. După Hubble, JWST este acum instrumentul care ne ajută să depășim limitele anterioare, dezvăluind obiecte mai slabe, mai îndepărtate, mai primitive și mai tinere.

Până în 2022, înainte de operațiunile JWST, aveam o singură galaxie confirmată din primele 500 de milioane de ani ale istoriei cosmice: GN-z11. Aceasta, descoperită cu Hubble, era unică. Însă, odată cu JWST, situația s-a schimbat dramatic. Acum, în 2025, GN-z11 nu mai este în top 10 al celor mai îndepărtate galaxii. S-au descoperit de sute de ori mai multe galaxii timpurii luminoase decât se anticipase, iar noul record pentru cea mai îndepărtată galaxie este deținut de MoM-z14, anunțată pe 16 mai 2025.

Studiul COSMOS (Cosmic Evolution Survey), cea mai mare explorare profundă a Universului realizată de Hubble, a adunat 575 de imagini suprapuse, necesitând aproape 1.000 de ore de observații. Acest câmp vizual vast a permis identificarea a numeroși candidați de galaxii ultra-îndepărtate. Deși galaxiile mai apropiate pot fi confirmate de la sol, lumina de la cele mai îndepărtate galaxii suferă deplasări spre roșu severe. Aici intervine JWST, cel mai puternic telescop spațial în infraroșu, ideal pentru această sarcină. Acesta a descoperit și confirmat un număr imens de galaxii ultra-îndepărtate, de aproximativ 100 de ori mai mult decât era de așteptat înainte de era sa științifică.

Enigma „Micilor Puncte Roșii”

Numeroasele galaxii ultra-îndepărtate descoperite de JWST sunt adesea numite „mici puncte roșii”. Inițial, abundența lor a ridicat semne de întrebare cu privire la modelele cosmologice existente. Cu toate acestea, patru explicații parțiale au clarificat situația.

Performanța optică superioară a JWST: telescopul a colectat mai multă lumină decât se anticipase, sporind luminozitatea și numărul galaxiilor detectate.

Limitări ale simulărilor anterioare: noile simulări, care includ regiuni dense la scară mică („rarepeak”), anticipează mai multe galaxii timpurii și luminoase.

Formare stelară explozivă: galaxiile pot experimenta perioade scurte, dar intense, de formare stelară, ceea ce le mărește temporar luminozitatea și le face mai ușor de detectat.

Amplificări de la Nuclee Galactice Active (AGN): Activitatea găurilor negre supermasive din centrele galaxiilor poate spori luminozitatea observată a acestora.

Cu aceste contribuții combinate, prezența abundentă a galaxiilor ultra-îndepărtate oferite de JWST capătă sens.

MoM-z14 este cea mai îndepărtată galaxie cunoscută în acest moment

Noua galaxie record, MoM-z14, este la o deplasare spre roșu de z = 14.44, stabilind un nou record cosmic. Asta înseamnă că lumina pe care o observăm de la MoM-z14 a fost emisă când Universul avea aproximativ 282 de milioane de ani (doar 2% din vârsta sa actuală), călătorind peste 13.5 miliarde de ani-lumină pentru a ajunge la noi. Acum se află la o distanță de 33.8 miliarde de ani-lumină, potrivit BigThink.

Analiza luminii de la MoM-z14, realizată cu instrumentul NIRSpec al lui JWST, a relevat linii de emisie de la elemente precum azot, carbon, heliu și oxigen, indicând formarea anterioară de stele. Această galaxie este, de asemenea, surprinzător de lipsită de praf, compactă și are un diametru de aproximativ 500 de ani-lumină. De asemenea, dovezile sugerează că MoM-z14 nu este dominată de activitatea unui AGN, ci mai degrabă de o explozie recentă și intensă de formare stelară (o creștere de cel puțin 10 ori a ratei de formare stelară în ultimii 10 milioane de ani). Acest lucru se aliniază cu observațiile altor galaxii timpurii de tip „mici puncte roșii”, precum GN-z11 și GLASS-z12, sugerând că acestea nu sunt excepții.

Titlul pentru cea mai îndepărtată galaxie încă se joacă

Descoperirea MoM-z14, primul rezultat al studiului „Mirage or Miracle” (de unde și numele, confirmând că nu este un miraj, ci un „miracol” științific), ridică noi întrebări. Cantitatea foarte mică de gaz neutru prezent în jurul lui MoM-z14 este surprinzătoare, având în vedere că Universul nu ar fi trebuit să fie complet reionizat decât mult mai târziu. Acest lucru sugerează posibilitatea ca mediul intergalactic din jurul acestui obiect să fi fost ionizat mult mai devreme.

În ciuda succesului explicațiilor pentru abundența galaxiilor luminoase, prezența unor galaxii precum MoM-z14 și JADES-GS-z14-0 la distanțe și vârste atât de mari rămâne dificil de explicat chiar și cu modelele îmbunătățite, sugerând eventuale evoluții neașteptate în eficiența formării stelelor sau prezența unor forme exotice de energie în Universul timpuriu.

Cu o masă de aproximativ 100 de milioane de mase solare, MoM-z14 este o galaxie destul de masivă pentru vârsta sa. Rămâne de văzut dacă va evolua într-un gigant cosmic, o galaxie pitică sau un roi globular timpuriu. Observațiile viitoare ale MoM-z14 și ale altor galaxii similare, inclusiv cele din studiul COSMOS-Web, promit să ne ofere o înțelegere mult mai profundă a modului în care Universul nostru a crescut și a evoluat până la starea sa actuală fascinantă.

Vă recomandăm să citiți și:

Două exoplanete au fost descoperite în jurul unei stele asemănătoare Soarelui

Două găuri negre gigantice devorează stele la 600 de milioane de ani-lumină distanță

Un experiment ar putea clarifica originea metanului de pe Marte

Un astrofizician a descoperit un nou mod de măsurare pentru undele gravitaționale