Končno vemo, kaj je prižgalo svetlobo ob zori vesolja
Znanstveniki so po desetletjih raziskav končno razkrili, kaj je povzročilo, da je vesolje po dolgem obdobju teme zažarelo v prvih žarkih svetlobe. S kombinacijo podatkov vesoljskih teleskopov Hubble in James Webb so raziskovalci ugotovili, da so bile ključ do “kozmične zore” drobne, skoraj nevidne galaksije, ki so s svojim sevanjem razpršile meglico vodika in omogočile, da je svetloba ponovno prodrla skozi vesolje.
Tema po rojstvu vesolja
Po Velikem poku je bilo vesolje dolgo obdano v temo. Po prvem nastanku atomov vodika in helija se je prostor napolnil z nevtralnim plinom, ki je učinkovito zadrževal svetlobo. To obdobje, znano kot “kozmična tema”, je trajalo več sto milijonov let. Šele, ko so se pojavile prve galaksije in zvezde, je prišlo do t. i. rekacionizacije – procesa, v katerem so fotoni dovolj energije začeli ionizirati vodik in tako omogočili, da je svetloba lahko ponovno potovala skozi prostor.
Majhne galaksije, velik vpliv
Najnovejše raziskave, objavljene leta 2024, so pokazale, da so prav izjemno šibke galaksije imele ključno vlogo v tem prehodu. Ti drobni, a številčni sistemi so proizvajali ogromne količine ionizirajočih fotonov, ki so razbili gosto meglico vodika. Po besedah astrofizičarke Iryne Chemerynske z Inštituta za astrofiziko v Parizu “ti skromni sistemi kažejo, da so ravno najmanjše galaksije pomembno vplivale na evolucijo zgodnjega vesolja”.
Odkritja so bila mogoča zahvaljujoč naprednim opazovanjem s teleskopoma Hubble in James Webb, ki sta s pomočjo gravitacijskega lečenja, naravnega povečanja svetlobe zaradi gravitacije galaktičnih gruč, kot je Abell 2744 – zaznala objekte, stare več kot 13 milijard let.
Svetloba iz najstarejših galaksij
Ena izmed galaksij, imenovana JADES-GS-z13-1, je bila opažena v času, ko je bilo vesolje staro komaj 330 milijonov let. Analiza njenega sevanja je pokazala značilno prisotnost Lyman-α linije, jasen znak, da je okoli nje že obstajal “mehurček” ioniziranega vodika. To pomeni, da so prve galaksije pričele osvetljevati prostor veliko prej, kot se je domnevalo.
Podobne raziskave potrjujejo, da so te ultra-šibke galaksije proizvajale do štirikrat več ionizirajočega sevanja, kot je bilo sprva ocenjenih, s čimer so lahko “prižgale” večino zgodnjega vesolja.
Nova luč na začetke vsega
To odkritje odpira popolnoma nov pogled na rojstvo vesolja. Pokazalo je, da velikost ni vedno odločilna, prav najmanjše galaksije so bile tiste, ki so prižgale prve kozmične luči in s tem omogočile nastanek sveta, kakršnega poznamo danes. S prihodnjimi raziskavami bo James Webb verjetno razkril še več takšnih drobnih, a ključnih svetil, ki so nekoč osvetlila vesolje iz teme.
Pripravil: J.P.
Vir: NASA, ESA, ScienceAlert, Nature, ESA Webb
