Tata Fundamental Tədqiqatlar İnstitutu tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriYeni kəşf edilmiş spiral qalaktika Alaknanda (daxili) daha qısa dalğa uzunluğunun JWST zolaqlarında müşahidə edildiyi kimi. Ön planda Abell 2744 klasterindən bir neçə parlaq qalaktika da görünür. Kredit: NASA/ESA/CSA, I. Labbe/R. Bezanson/Alyssa Pagan (STScI), Rashi Jain/Yogesh Wadadekar (NCRA-TIFR)

Bizim Süd Yolumuza çox bənzəyən spiral qalaktika, astronomların belə yaxşı formalaşmış qalaktikaların hələ mövcud ola bilməyəcəyinə inandıqları bir dövrdə tapıldı. Hindistandan olan iki astronom Böyük Partlayışdan cəmi 1,5 milyard il sonra olduqca yetkin qalaktika müəyyən etdilər – bu, qalaktikaların necə əmələ gəldiyi və təkamül etdiyi anlayışımızı çətinləşdirən bir kəşf.

NASA-nın James Webb Kosmik Teleskopu (JWST) ilk kainatın son dərəcə zəif işığını aşkarlaya bilən güclü teleskopdur. JWST-dən istifadə edən tədqiqatçılar Rashi Jain və Yogesh Wadadekar bizim Süd Yolu ilə olduqca oxşar qalaktika aşkarladılar. Halbuki bu sistem kosmosun cəmi 1,5 milyard il yaşı olanda – indiki dövrünün təxminən onda biri olanda formalaşmışdır.

Mandakini ilə yanaşı Qanqanın əkiz baş axını olan Himalay çayının şərəfinə Alaknanda adını verdilər – uyğun olaraq Süd Yolunun hindi adı.

Hindistanın Pune şəhərindəki Tata Fundamental Tədqiqatlar İnstitutunun (NCRA-TIFR) Milli Radio Astrofizika Mərkəzində edilən kəşf Astronomy & Astrophysics jurnalında dərc olunub .

Bu niyə təəccüblüdür?

Bizimki kimi klassik spiral qalaktikaların – iki aydın, simmetrik qolu olan (“böyük dizayn” spiral adlanır) – meydana gəlməsinin milyardlarla il çəkdiyi düşünülürdü. Üstün olan fikir, erkən qalaktikaların nizamsız və nizamsız görünməsi ilə bağlı idi – yaxınlıqdakı kainatda tez-tez gördüyümüz zərif spirallərə yerləşməkdənsə, hələ də xaotik birləşmə prosesindədir.

Möhtəşəm bir spiral qurmaq üçün vaxt tələb olunur: qaz ətrafdakı kosmosdan davamlı olaraq axmalıdır (“qaz yığılması” adlanır), fırlanan diskə yerləşməlidir, sonra yavaş hərəkət edən dalğalar (“sıxlıq dalğaları” adlanır) spiral qollarını heykəlləndirmək üçün diski narahat edə bilər və bütün sistem digər kosmoslardan pozulmadan qalmalıdır.Sol panel: ultrabənövşəyi filtrlərə yaxın dayanıqlı çərçivədə Alaknanda şəkli. Spiral qollardakı ulduz əmələ gətirən bölgələr ulduz əmələ gətirən bölgələrdəki kütləvi ulduzlardan UV emissiyası üçün xarakterik olan simli muncuq nümunəsi əmələ gətirir. Sağ panel: İstirahət çərçivəsi optik filtrlərində göründüyü kimi Alaknanda. Spiral qollar daha az nəzərə çarpır və altındakı disk aydın görünür. Kredit: NASA/CSA/ESA, Rashi Jain (NCRA-TIFR)

Alaknanda bu gözləntilərə qarşı çıxır. Onun artıq təxminən 30.000 işıq ili genişliyini əhatə edən parlaq, dairəvi mərkəzi bölgəyə (qalaktikanın “qabartı”) bükülmüş iki spiral qolu var. Daha da təsir edicisi odur ki, o, hər il yeni ulduzlar çıxarır, onların ümumi kütləsi təxminən günəşin kütləsinin 60 qatına bərabərdir.

Bu nisbət indiki Samanyolundan təxminən 20 dəfə çoxdur! Alaknandanın ulduzlarının təxminən yarısının cəmi 200 milyon il ərzində əmələ gəldiyi görünür – kosmik zamanda bir göz qırpımı.

Araşdırmanın aparıcı müəllifi Rashi Jain izah edir: “Alaknanda milyardlarla il yaşlı qalaktikalarla əlaqələndirdiyimiz struktur yetkinliyə malikdir”.

“Bu dövrdə belə yaxşı təşkil olunmuş spiral diskin tapılması bizə onu göstərir ki, qalaktikaların əmələ gəlməsinə təkan verən fiziki proseslər – qaz yığılması, disklərin çökməsi və ola bilsin ki, spiral sıxlıq dalğalarının inkişafı – hazırkı modellərin proqnozlaşdırdığından qat-qat səmərəli işləyə bilər. Bu, bizi nəzəri çərçivəmizi yenidən düşünməyə məcbur edir.”

Kosmik böyüdücü şüşə

Alaknanda Abell 2744 adlı nəhəng qalaktika klasteri istiqamətində yerləşir . Klasterin nəhəng cazibə qüvvəsi lupa kimi uzaq kosmik obyektlərdən gələn işığı əyir və böyüdür. Qravitasiya linzaları adlanan bu effekt Alaknandanın ikiqat parlaq görünməsinə səbəb olub, JWST-yə spiral quruluşunu heyrətamiz detallarla çəkməyə imkan verib.

Jain və Wadadekar qalaktikanın JWST şəkillərini 21 fərqli filtrdən keçirərək təhlil etdilər, hər biri onun işığının fərqli bir hissəsini ortaya qoydu. JWST-nin UNCOVER və MegaScience tədqiqatlarının bir hissəsi olan bu məlumat zənginliyi onlara qalaktikanın məsafəsini, tozun tərkibini, qalaktikada neçə ulduzun olduğunu və zamanla yeni ulduzların nə qədər sürətlə əmələ gəldiyini qeyri-adi dəqiqliklə hesablamağa imkan verdi.

Kosmik zaman qrafikinin yenidən yazılması

Kəşf JWST-dən artan sübutlar toplusuna əlavə edir ki, ilk kainat astronomların gözlədiyindən daha yetkin olub. İndi eyni dərəcədə böyük məsafələrdə bir neçə disk formalı qalaktikalar tapılıb, lakin Alaknanda belə bir erkən dövrdə dərslik “böyük dizayn” spiralının (iki görkəmli, simmetrik qolu olan qalaktika) ən bariz nümunələrindən biri kimi diqqəti çəkir.

Tədqiqatın həmmüəllifi Yogesh Wadadekar deyir: “Alaknanda ilk kainatın bizim gözlədiyimizdən daha sürətli qalaktika yığmağa qadir olduğunu ortaya qoyur”.

“Bu qalaktika cəmi bir neçə yüz milyon il ərzində on milyard günəş kütləsi olan ulduzları bir yerə toplayıb gözəl spiral disk şəklində təşkil etməyi bacardı. Bu, kosmik standartlara görə qeyri-adi dərəcədə sürətlidir və bu, astronomları qalaktikaların necə əmələ gəldiyini yenidən düşünməyə vadar edir.”

Alimlər indi Alaknandanın spiral qollarının necə yarandığını müzakirə edəcəklər. Ehtimallardan biri odur ki, qalaktika soyuq qaz axınlarını çəkərək davamlı olaraq böyüdü və sıxlıq dalğalarına təbii olaraq spiral naxışlar yaratmağa imkan verdi. Digəri, daha kiçik bir yoldaş qalaktika ilə qravitasiya ilə qarşılaşmanın qolları işə salmasıdır – baxmayaraq ki, bu cür gelgitli spirallar tez sönməyə meyllidirlər.

JWST-nin öz spektroskopik alətləri və ya Çilidəki Atakama Böyük Millimetr Massivi (ALMA) teleskopu ilə gələcək müşahidələr qalaktikanın nə qədər sürətlə fırlandığını və diskinin nizamlı şəkildə hərəkət etdiyini (dinamik olaraq “soyuq”) və ya daha turbulent (dinamik olaraq “isti”) olduğunu ölçə bilər ki, bu da bu ssenariləri ayırd etməyə kömək edir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Bu bizim üçün nə deməkdir?

Bu kəşf uzaq keçmişin gözəl mənzərəsindən daha çox şeydir. Bu, astronomları kosmik vaxt qrafikini – ulduzların, qalaktikaların və nəhayət, Yer kimi planetlərin necə yarandığı hekayəsini yenidən nəzərdən keçirməyə məcbur edir. Əgər qalaktikalar bu sürətlə yetkinləşə bilsəydilər, ilk kainat bizim təsəvvür etdiyimizdən qat-qat dinamik və məhsuldar bir yer idi və bizim kimi dünyaların yaranması üçün şərait hər kəsin düşündüyündən daha tez yarana bilərdi.

JWST kosmosa və zamana daha dərindən nəzər salmağa davam etdikcə, Alaknanda kimi daha çox qalaktikalar mütləq ortaya çıxacaq – hər biri kainatın təəccüblü sürətli erkən inkişafı üçün yeni bir ipucudur.

Erkən kainat əvvəllər inanıldığından daha mürəkkəb və sabit strukturlar qurmağa qadir idi və Alaknanda bunun indiyə qədər kəşf edilmiş ən uzaq diskin üstünlük təşkil etdiyi möhtəşəm dizaynlı spiral qalaktikası olduğuna inandırıcı sübutdur.

Daha çox məlumat: Rashi Jain və digərləri, JWST, Astronomy & Astrophysics (2025) ilə Böyük Partlayışdan 1,5 milyard il sonra möhtəşəm dizaynlı spiral qalaktika . DOI: 10.1051/0004-6361/202451689

Jurnal məlumatı: Astronomiya və Astrofizika 

Tata Fundamental Tədqiqatlar İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir