חוקרים גילו שלוש גלקסיות אולטרה-מסיביות מתקופת מיליארד השנים הראשונות של היקום, בזכות טלסקופ החלל ג'יימס ווב. התגלית חושפת יעילות יוצאת דופן של היווצרות כוכבים ביקום הקדום ומאתגרת את ההבנות הקיימות
צוות בינ"ל גילה שלוש גלקסיות אולטרה-מסיביות – כל אחת מסיבית כמעט כמו שביל החלב – שנוצרו כבר במיליארד השנים הראשונות אחרי המפץ הגדול. מממצאי המחקר עולה שהיווצרות כוכבים ביקום המוקדם הייתה הרבה יותר יעילה משסברו בעבר, וזה מאתגר את המודלים הקיימים של היווצרות גלקסיות.
התגלית הבלתי צפויה התגלתה באמצעות נתונים מטלסקופ החלל ג'יימס ווב כחלק מהתוכנית FRESCOשלו.
מטרת התוכנית FRESCO היא לנתח באופן שיטתי מדגם שלם של גלקסיות קווי פליטה ממיליארד השנים הראשונות של היקום. גלקסיות קווי פליטה, המציגות קווי פליטה בולטים בספקטרומים שלהן (תחום אורכי הגל של האור שהן פולטות), מראות קווים בהירים באורכי גל ספציפיים שבולטים על רקע של ספקטרום כהה יותר.
הנוכחות של קווי פליטה אפשרה לצוות לקבוע במדויק את המרחקים אל הגלקסיות שבמדגם. הידיעה המדויקת של המרחקים והחוזק של קווי הפליטה אפשרה לחוקרים למדוד באופן אמין את כמות הכוכבים שמכילות הגלקסיות. שלוש גלקסיות בלטו במספר הכוכבים הרב שלהן.
"מציאת שלוש מפלצות כל כך מסיביות במדגם היא תעלומה", אמר פרופסור סטיין ואוטס, מחבר משותף של המחקר שהתפרסם ב-Nature. "תהליכים רבים בהתפתחות גלקסיות נוטים להציג שלב מגביל קצב ביעילות של היכולת להמיר גז לכוכבים, אבל נראה שבאופן כלשהו המפלצות האדומות האלה התחמקו במהירות מרוב המכשולים האלה"
עד עכשיו, סברו שכל הגלקסיות נוצרו בהדרגה בתוך הילות גדולות של חומר אפל. הילות של חומר אפל לוכדות גז (אטומים ומולקולות) לתוך מבנים שכבידה קושרת אותם יחד. בדרך כלל, 20% מהגז הזה, לכל היותר, מומר לכוכבים בגלקסיות. אבל הממצאים החדשים מאתגרים את הדעה הזאת, ומגלים שגלקסיות מסיבות ביקום המוקדם אולי גדלו הרבה יותר מהר וביעילות ממה שחשבו בעבר.
היכולת של ווב לחקור את היקום המוקדם
היכולות הייחודיות של ווב אפשרו לאסטרונומים לחקור בשיטתיות גלקסיות ביקום המאוד מרוחק ומוקדם, ולקבל תובנות על גלקסיות מסיביות שמסתיר אותן אבק. על ידי ניתוח הגלקסיות שנכללו בסקר של FRESCO, המדענים מצאו שרוב הגלקסיות מתאימות למודלים הקיימים. אבל הם מצאו גם שלוש גלקסיות מסיביות באופן מפתיע, עם מסת כוכבים דומה לשביל החלב של היום.
הן יוצרות כוכבים ביעילות כפולה כמעט בהשוואה לגלקסיות פחות מסיביות מאותה תקופה או לגלקסיות רגילות בתקופות מאוחרות יותר בהיסטוריה הקוסמית. בגלל תכולת האבק הגבוהה שלהן, שמקנה להן מראה אדום ברור, הן זכו לשם שלוש המפלצות האדומות.
ד"ר מנגיואן שיאו, המחבר הראשי של המחקר החדש, אמר: "הממצאים שלנו מעצבים מחדש את הבנתנו לגבי היווצרות גלקסיות ביקום המוקדם".
עוד בנושא באתר הידען:
