Οι αστρονόμοι επιβεβαιώνουν ότι ο γαλαξίας του Maisie είναι ένας από τους παλαιότερους που έχουν παρατηρηθεί

Οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει προηγμένα όργανα για να

υπολογίζω

μια πιο ακριβή ηλικία του γαλαξία του Maisie, που ανακαλύφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο James

Webb

(JWST) τον Ιούνιο του

2022

. Αν και το αστρικό σύστημα δεν είναι τόσο παλιό όσο αρχικά εκτιμήθηκε, εξακολουθεί να είναι ένα από τα παλαιότερα που έχουν καταγραφεί, από 390 εκατομμύρια χρόνια μετά το Μεγάλη Έκρηξη — με ηλικία περίπου 13,4 δισεκατομμυρίων ετών. Αυτό είναι μόλις 70 εκατομμύρια χρόνια νεότερο από

JADES-GS-z13-0

το (σημερινό) παλαιότερο γνωστό σύστημα.

Μια ομάδα με επικεφαλής τον αστρονόμο Steven Finkelstein του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Ώστιν

ανακαλύφθηκε

το σύστημα το περασμένο καλοκαίρι. (Το όνομα “Maisie’s

galaxy

” είναι μια ωδή στην κόρη του επειδή τον εντόπισαν στα γενέθλιά της.) Η ομάδα αρχικά υπολόγισε ότι ήταν μόλις 290 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, αλλά αναλύοντας τον γαλαξία με πιο προηγμένο εξοπλισμό αποκάλυψε ότι ήταν περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια πιο παλιά από αυτό. “Το συναρπαστικό με τον γαλαξία της Maisie είναι ότι ήταν ένας από τους πρώτους μακρινούς γαλαξίες που εντοπίστηκαν από το JWST, και από αυτό το σύνολο, είναι ο πρώτος που πραγματικά επιβεβαιώθηκε φασματοσκοπικά”, δήλωσε ο Finkelstein.

Η φασματοσκοπική επιβεβαίωση προήλθε από το φασματογράφο εγγύς υπέρυθρο (NIRSpec) του JWST που διεξήχθη από το Cosmic Evolution Early

Release

Science Survey (CEERS). Το NIRSpec «διαιρεί το φως ενός αντικειμένου σε πολλές διαφορετικές στενές συχνότητες για να προσδιορίσει με μεγαλύτερη ακρίβεια τη χημική του σύνθεση, την παρ

αγωγή

θερμότητας, την εγγενή φωτεινότητα και τη σχετική κίνηση». Η μετατόπιση του ερυθρού — η κίνηση του φωτός προς μεγαλύτερα (πιο κόκκινο) μήκη κύματος για να δείξει την κίνηση μακριά από τον παρατηρητή — κράτησε το κλειδί για πιο ακριβή χρονολόγηση από την αρχική εκτίμηση που βασίζεται στη φωτομετρία. Τα προηγμένα εργαλεία ανέθεσαν μια μετατόπιση προς το κόκκινο z=11,4 στον γαλαξία του Maisie, βοηθώντας τους ερευνητές να καταλήξουν στην αναθεωρημένη εκτίμηση των 390 εκατομμυρίων ετών μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Οι αστρονόμοι εξέτασαν επίσης τον CEERS-93316, έναν γαλαξία αρχικά

εκτιμάται

στα 235 εκατομμύρια χρόνια πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη — κάτι που θα το έκανε εκπληκτικά παλιό. Αφού μελέτησε αυτό το σύστημα, αποκάλυψε μια μετατόπιση προς το κόκκινο z=4,9, που το τοποθετεί σε μόλις ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Η πρώτη εσφαλμένη εκτίμηση για το CEERS-93316 ήταν κατανοητή: Ο γαλαξίας εξέπεμπε μια ασυνήθιστη ποσότητα φωτός σε στενές ζώνες συχνοτήτων που σχετίζονται με το οξυγόνο και το υδρογόνο, κάνοντάς τον να φαίνεται πιο μπλε από ό,τι ήταν.

Ο Φίνκελσταϊν μεταφέρει τη δεσποινίδα σε κακή τύχη. «Αυτή ήταν μια περίεργη υπόθεση», είπε. «Από τις πολλές δεκάδες υποψηφίων υψηλής μετατόπισης προς το κόκκινο που έχουν παρατηρηθεί φασματοσκοπικά, αυτή είναι η μόνη περίπτωση της πραγματικής μετατόπισης προς το κόκκινο να είναι πολύ μικρότερη από την αρχική μας εικασία». Ο Finkelstein πρόσθεσε, «Θα ήταν πραγματικά δύσκολο να εξηγήσω πώς το σύμπαν θα μπορούσε να δημιουργήσει έναν τόσο τεράστιο γαλαξία τόσο σύντομα. Έτσι, νομίζω ότι αυτό ήταν ίσως πάντα το πιο πιθανό αποτέλεσμα, γιατί ήταν τόσο ακραίο, τόσο φωτεινό, σε μια τόσο φαινομενική υψηλή μετατόπιση προς το κόκκινο».

Η ομάδα του CEERS αξιολογεί τώρα περίπου 10 ακόμη συστήματα που θα μπορούσαν να είναι παλαιότερα από τον γαλαξία της Maisie.