Ajatuksemme galaksien muodostumisesta ja pimeän aineen luonteesta voivat kääntyä täysin ylösalaisin, kun uusia havaintoja suuremmasta tähtijoukosta. Linnunrata, joka oli olemassa yli 11 miljardia vuotta sitten ja jota ei olisi pitänyt olla olemassa. James Webbin mukaan nimetty kuuluisa avaruusteleskooppi auttoi tutkijoita tekemään mielenkiintoisen löydön.
Tutkimuksen tulokset osoittavat, että 11,5 miljardia vuotta sitten havaittu massiivinen galaksi varhaisesta maailmankaikkeudesta sisältää erittäin vanhan tähtipopulaation, joka muodostui paljon aikaisemmin - noin 1,5 miljardia vuotta sitten. Tämä havainto kumoaa nykyiset mallit, sillä pimeän aineen ei ole vielä kertynyt riittävästi pitoisuutta aloittamaan niiden muodostuminen.
"Jahtasimme tätä galaksia seitsemän vuotta ja katselimme sitä tuntikausia kahden maan suurimman teleskoopin avulla saadaksemme selville, kuinka vanha se on", tutkijat kertovat. - Mutta se oli liian heikko, emmekä voineet mitata sitä. Lopulta meidän piti käyttää sitä Webb-teleskooppivahvistaakseen sen luonteen."
Galaktien muodostuminen on perustavanlaatuinen paradigma, joka on modernin astrofysiikan taustalla ja ennustaa massiivisten galaksien määrän jyrkkää laskua avaruus-ajan alussa. Mutta tämän galaksin koko on kiehtova - iästään huolimatta se on yllättävän massiivinen ja sisältää miljardeja tähtiä. Tiedot osoittivat myös raskaiden alkuaineiden suuren pitoisuuden, mikä on odottamatonta, koska ne muodostuvat yleensä tähtien prosessien seurauksena pitkien ajanjaksojen aikana. Lisäksi tutkijat havaitsivat, että tämä galaksi koki nopean tähtien muodostumisen alkuvaiheessa, jota seurasi tyyntymisjakso.
"Olemme nyt menossa pidemmälle kuin oli mahdollista vahvistaaksemme vanhimmat massiiviset rauhalliset hirviöt, jotka ovat olemassa syvällä universumi. Tämä työntää rajoja nykyiselle ymmärryksellemme galaksien muodostumisesta ja kehittymisestä, sanoo tohtori Themiya Nanayakkara. "Nyt avainkysymys on, kuinka ne muodostuvat niin nopeasti maailmankaikkeuden varhaisessa vaiheessa ja mitkä mystiset mekanismit saavat ne äkillisesti lopettamaan tähtien muodostamisen, kun muu maailmankaikkeus tekee."
"Galaksien muodostuminen määräytyy pitkälti sen mukaan, kuinka pimeä aine keskittyy", sanoo toinen tutkija, apulaisprofessori Claudia Lagos. - Näiden äärimmäisen massiivisten galaksien esiintyminen maailmankaikkeuden evoluution niin varhaisessa vaiheessa asettaa merkittäviä haasteita kosmologian standardimallillemme. Tämä johtuu siitä, että emme usko, että tällaisten pimeän aineen rakenteiden, joihin nämä massiiviset galaksit mahtuisivat, olisi ehtinyt muodostua."
"Web-teleskooppi löytää yhä enemmän todisteita massiivisten galaksien muodostumisesta varhaisessa vaiheessa. Ja tämä tulos asettaa uuden ennätyksen tälle ilmiölle, sanoo tutkimuksen johtava kirjoittaja, professori Carl Glazebrook. - Vaikka se on erittäin vaikuttava, se on vain yksi esine. Mutta toivomme löytävämme lisää, ja jos löydämme, se todella häiritsee käsitystämme galaksien muodostumisesta."
Lue myös: