ジェームズ・ウェッブ望遠鏡 (JWST、またはウェッブ) は、宇宙の最初のメンバーに含まれていた可能性のある数百もの古代銀河を明らかにしました。これは、当時存在が知られていたほんの一握りの銀河から大きく飛躍したものです。
早くも6億年後 大爆発これらの非常に若い銀河は、複雑な構造と星形成のクラスターを誇っていると、新しい研究が報告した。 この研究は、JWST先端銀河系外探査(JADES)と呼ばれる国際共同研究の一環であり、空の2つの小さな点(1つはこぐま座にあり、もう1つはひょうご座銀河団の方向にある)から1か月分の観測を収集した。 。 この領域内には 700 以上の若い銀河が新たに発見されており、宇宙の全容がすぐに明らかになるように見えました。
アリゾナ州スチュワード天文台の助教授であり、新しい研究の筆頭著者でもあるケビン・ハインライン氏は、「宇宙全体を取り上げて2時間の映画に縮小すると、映画の最初の5分を見ることになる」と述べた。 同氏は、月曜日（6月5日）にアルバカーキで開催されたアメリカ天文学協会の第242回会合およびオンラインでこの発見を発表しながら語った。 「これらは、今日私たちの周りの世界で見られる元素の形成と複雑さのプロセスを開始する銀河です。」
これらの新しい発見は、最初の銀河や星がどのように形成されたのかを明らかにし、今日宇宙で観察される元素の豊富なリストを作成しました。
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この 5 分間だけでも、宇宙の年齢が 3 億 7,000 万年から 6 億 5,000 万年の間であることを示しており、ウェッブのデータを研究しているハインライン氏らは 717 個の小さな銀河を発見しました。これは以前の予測よりも高いことが判明しました。そのすべてが実際には数千の銀河にまたがっています。 。 光年も離れたところから、複雑な数学的構造が生まれ、星が複数の星団に誕生します。
ハインラインは言った 声明。 「これで、それらの一部が視覚的な構造を備えた拡張オブジェクトであることがわかります。」
この調査で使用された 2 つの地域は、総称して GOODS-South と呼ばれます。これは、GOODS-South の略です。 大天文台の起源を詳しく調査、そして、以下を含むほぼすべての主要な宇宙望遠鏡によって広範に研究されています。 ハッブル、 チャンドラ X 線天文台 スピッツァー氏は現在NASAを退職している。
この初期の調査にも関わらず、ウェッブ氏が JADES 中に発見した新たに発見された銀河の 93% は、これまでに見たことがありませんでした。
「私たちが以前に見ていたものは、初期宇宙の明るい銀河のより明るく、より極端な例にすぎませんでした」とハインライン氏は月曜日のプレゼンテーションで述べた。 「私たちは今、激動の若い宇宙で、より普通の日常的な銀河を探しています。」
あの汚くて埃っぽい環境がどのようにして今日私たちが見ているような透明な宇宙へと浄化されたのかについては、長い間議論されてきました。 主要な理論の 1 つは、宇宙の進化におけるこの段階は 再電離の時代ビッグバンは、質量が 30 ～ 300 倍、明るさが数百万倍であると考えられている第一世代の星が形成され、暗い宇宙を飲み込んだビッグバンから約 40 万年後に発生しました。 最初の光。
紫外線の星の光は、豊富な水素原子を陽子と電子に分割することによって宇宙を再電離させ、このプロセスはビッグバンから 10 億年後まで続きました。 しかし、からの流出があると言う天文学者はほとんどいません。 超大質量ブラックホール、私たちの天の川銀河の中心部で見つかったものと同様、それは可能性があります。 紫外線が逃げてしまう原因になります したがって、これまで考えられていたよりも宇宙の進化において重要な役割を果たしました。
現在、ビッグバン後、つまり宇宙を説明する 2 時間の映画の開始 5 ～ 8 分後、5 億年から 8 億 5,000 万年後に存在した銀河を研究している JADES プログラムの 2 番目のチームは、長い疑問に対する答えがあると考えています。 -常設質問。
2番目の研究を主導したテキサス大学の博士研究員ライアン・エンズリー氏は月曜の記者会見で語った。 「宇宙初期の銀河は、星を形成する方法が一般的に混沌としていた。」
エンズリーのチームはその兆候を研究した 星形成 これらの非常に初期の銀河では、星の光がそれらの銀河内のガスをどのようにイオン化するかについての洞察が得られました。 研究チームは、当時の銀河の6つのうち1つが、銀河スペクトルで線状発光極大を示していることを発見した。これは、原子が冷えて他の粒子と結合するときに星の光によってイオン化された原子によって放射される特徴である。
これらの輝線は、初期の銀河が星の誕生に活動し、その後、「紫外線光子の奔流」をそれぞれの銀河に送り出したことの証拠である。 このようにして、宇宙の初期の星々が宇宙の再電離の主な推進力となったとエンズリー氏は述べた。
「これらの極端な輝線は初期宇宙では比較的一般的です」と彼はプレゼンテーション中に述べた。 「我々が発見したほぼすべての銀河は、最近の激しい星形成を示す異常に強い輝線の兆候を示している」と同氏は声明で付け加えた。 「これらの初期の銀河は、熱くて重い星の形成に非常に優れていました。」
同じ輝線から、エンズリーのチームはまた、初期宇宙の銀河が短いバーストで星を生成し、その後静止期間が続いたと推測した。
「突然何十個も増えるよ 太陽 エンズリー氏は月曜の記者会見で「これらの巨大で熱い星は紫外線光子を非常に効率的に生成していたので、再電離がどのように起こるのかを理解する上で非常に重要だ。宇宙初期の水素をすべて電離する必要があった」と記者団に語った。
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