Najudaljenija galaksija ikad zabilježena otvara novu stranicu povijesti

U svemiru, gdje se vrijeme i prostor stapaju u enigmu koju tek počinjemo razumijevati, novi rekordi kontinuirano se ruše zahvaljujući nevjerojatnim otkrićima. Astronomi koji koriste NASA-in svemirski teleskop James Webb (JWST) upravo su identificirali galaksiju koja čini presedan u istraživanju svemira. Nazvana JADES-GS-z14-0, ova galaksija nalazi se na udaljenosti od oko 13,4 milijardi svjetlosnih godina od Zemlje, ili jednostavnije rečeno, datira iz razdoblja otprilike 290 milijuna godina nakon Velikog praska.

Otkriće koje ruši granice mogućeg

Ova spektakularna galaksija otkrivena je zahvaljujući JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) programu, a za istraživanje je korišten Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), instrument namijenjen promatranju najranijih objekata u svemiru. Znanstvenici su pomoću NIRSpec-a dobili spektar galaksije koji je nedvojbeno potvrdio njezin crveni pomak od 14,32. Crveni pomak mjeri koliko je svjetlost galaksije rastegnuta zbog ekspanzije svemira, što u ovom slučaju označava čudesno daleku prošlost čičje svjetlo je do nas putovalo gotovo 13,4 milijardi godina.

Naime, JADES-GS-z14-0 svojim postojanjem ruši sve prijašnje rekorde najudaljenijih galaksija ikad otkrivenih. Prijašnji rekorder, JADES-GS-z13-0, također je otkriven u okviru JADES programa, no s crvenim pomakom od 13,2 i udaljenošću od otprilike 13,2 milijarde svjetlosnih godina. Novi rekorder ne samo da je dalji, već i sjajniji, te veći nego što su se znanstvenici nadali vidjeti u tom razdoblju razvoja svemira. Ova galaksija prostire se na više od 1.600 svjetlosnih godina, što je izuzetno s obzirom na uvjete u ranom svemiru.

Nova svjetla u mračnom kozmičkom dobu

JADES-GS-z14-0 nije samo udaljenija od svega dosad otkrivenog, već se nalazi u takozvanoj 'kozmičkoj zori', vremenu u kojem su prve galaksije tek počinjale oblikovati svemir kakav danas poznajemo. Iako moderna teorija sugerira da su galaksije nastajale u specijalnim područjima gdje je gravitacija koncentrirala kosmički plin i tamnu tvar, otkriće ove galaksije pomalo je zbunjujuće za istraživače. Njezina svjetlost nije isključivo plava, već ima i crvene nijanse, što znači da je u njoj prisutna prašina, i to čak i u ovoj fazi povijesti svemira.

Instrumenti JWST-a, posebno MIRI (Mid-Infrared Instrument), otkrili su višak emisije iz vodikovih i moguće kisikovih atoma, što je tipično za galaksije koje aktivno stvaraju zvijezde. Zanimljivo je da MIRI, promatrajući u srednjem infracrvenom spektru, pokazuje emisiju koja je iznad onoga što bi se očekivalo iz podataka prikupljenih u kraćim valnim duljinama, otkrivajući čitavu populaciju zvijezda i intenzivne zvjezdane aktivnosti u ovoj galaksiji.

Izazovi koje donosi svjetlost iz prošlosti

Jedan od ključnih izazova u proučavanju ovakvih galaksija leži u interpretaciji podataka, jer većina galaksija iz ovako ranog razdoblja svemira trebala bi biti tamnija i manje razvijena. No, JADES-GS-z14-0 prkosila je svim predviđanjima svojom iznimnom veličinom i svjetlošću. Prema dr. Stefanu Carnianiju, voditelju istraživanja iz Scuola Normale Superiore u Pisi, „Ova galaksija je paradigmatičan primjer nevjerojatne brzine formiranja u ranom svemiru. Mogućnost da se tako masivna galaksija razvije u samo 300 milijuna godina nakon Velikog praska ostavlja nas zadivljenima.”

S obzirom na to da su astronomi koristili čitav niz instrumenata JWST-a, uključujući NIRCam (Near-Infrared Camera) i NIRSpec, omogućen je dubinski pogled na ovu galaksiju. Rezultati su toliko spektakularni da su dodatno potvrđeni spektralnim promatranjima kroz 75-satnu kampanju JADES-a koja je provedena radi proučavanja slabašnih galaksija iz ranog svemira.

Budućnost istraživanja ranog svemira

Otkriće JADES-GS-z14-0 nije samo novi rekord, već i putokaz prema razumijevanju našeg kozmološkog podrijetla. Kako se otkriva sve više galaksija iz prvih stotina milijuna godina svemira, astronomi su sve bliže razumijevanju kako su se formirale strukture koje danas tvore naše galaktičke skupine i superklastere. Svaka nova galaksija otkrivena JWST-om pomiče granice onoga što mislimo da znamo o stvaranju zvijezda i galaksija. Primjer galaksije JADES-GS-z14-0 pokazuje da se svemir brzo razvijao u ranom razdoblju, formirajući velike, svijetle galaksije koje se ne mogu lako objasniti konvencionalnim teorijama evolucije galaksija.

S novim alatima i tehnologijom poput James Webb svemirskog teleskopa, na dohvat ruke nam je duboko razumijevanje ranog svemira. Svaki put kad teleskop poput JWST-a pruži nove podatke, otvara se potpuno novo poglavlje u našem shvaćanju povijesti svemira. Zahvaljujući tim nevjerojatnim alatima i predanosti tima znanstvenika, otkrivamo ne samo nevjerojatnu ljepotu svemira, već i našu vlastitu povijest, zapisanu u svjetlosti koja je putovala milijardama godina kako bi stigla do nas.