Shreejaya Karantha tərəfindən , Phys.org

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Toz dövrünün sxematik təsviri: (a) fövqəlnadə partlayışından sonra irəli şok ulduzlararası və ulduzlararası mühitə yayılır; (b) tərs şok geri atılan toz dənəciklərinə keçir və kiçik toz dənəciklərini effektiv şəkildə məhv edir; (c) yalnız böyük dənəciklər bu emaldan sağ çıxır; (d) ISM böyük, tərs şokdan sonrakı SN dənəcikləri ilə zənginləşir; (e) metallıq kritik bir dəyərə çatdıqdan sonra metalın dənəcik səthlərinə yığılması effektiv olur və toz kütləsi sürətlə artır. Mənbə: arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2605.09829

Astronomlar Ceyms Vebb Kosmik Teleskopunun (JWST) aşkar etdiyi ən böyük sirrlərdən birinin izahını tapmış ola bilərlər: erkən kainatdakı bu qədər qalaktikanın ultrabənövşəyi işıqda niyə gözlənilmədən parlaq görünməsi. 11 mayda arXiv preprint serverində yerləşdirilən yeni tədqiqat göstərir ki, 13 milyard ildən çox əvvəl qalaktikalar birbaşa fövqəlnazirə partlayışları nəticəsində yaranan qeyri-adi bir toz növü ilə dolu idi və bu, qalaktikaların niyə bu qədər parlaq göründüyünü izah etməyə kömək edə bilər.

Çox parlaq, çox erkən

JWST kainatın ən erkən dövrlərinə nəzər saldıqda, astronomlar uzaq qalaktikaların zəif, tozlu ləkələr kimi görünəcəyini gözləyirdilər. Bunun əvəzinə, onlar Böyük Partlayışdan 550 milyon ildən az müddət sonra mövcud olan bir çox qalaktikanın ultrabənövşəyi işıqla hər hansı bir modelin proqnozlaşdırdığından daha parlaq olduğunu aşkar etdilər.

Aparıcı qalaktika modelləri gənc, ulduz əmələ gətirən qalaktikaların tozla örtüləcəyini və tozun kosmosa çıxmazdan əvvəl ultrabənövşəyi şüalanmanı udacağını fərz edir – astronomların bunu zəifləmə adlandırdığı qaralma effekti. Bu örtük olmadan qalaktikalar olduqca parlaq görünür. Ulduz əmələ gəlməsinin şiddətli partlayışları, qeyri-adi dərəcədə səmərəli ulduz körpələri, gizli qara dəliklər və bu qalaktikalardakı tozun qeyri-adi davranışı da daxil olmaqla bir neçə rəqabətli izah ortaya çıxdı. Məqalədə qeyd olunur ki, sonuncu izahat son zamanlar ən çox maraq doğurub, çünki o, fiziki cəhətdən təbiidir və müşahidələrlə uyğundur.

Tozla bağlı rəqabətli bir izahat, güclü ulduz geribildiriminin gənc qalaktikalardan tozu tamamilə püskürdəcəyini irəli sürdü. Lakin JWST və Atacama Böyük Millimetr/submillimetr Massivi (ALMA) müşahidələri, eyni zamanda qazla zəngin və demək olar ki, UB-şəffaf olan Son dərəcə Aşağı Toz Zəifləməsi (GELDA) olan qalaktikalar kimi tanınan qalaktikaları müəyyən etdi. Bəzilərində qaz fraksiyalarının 90%-dən çox olduğu aşkar edildi. Əgər toz şiddətli geribildirimlə püskürdülmüş olsaydı, qaz da onunla getməli idi. Deməli, bu, başqa bir şey olmalı idi.

Görünməz toz?

Yetkin qalaktikalarda tozun əksəriyyəti tədricən dənəciklərin böyüməsi yolu ilə toplanır — milyardlarla il ərzində ətrafdakı qazdan metalları süpürən kiçik hissəciklər. Lakin kainatın yaşı yarım milyard ildən az olanda mövcud olan gənc qalaktikalarda bunun üçün kifayət qədər vaxt olmazdı. Mövcud olan əsas toz fabrikləri supernova kimi tanınan nəhəng ulduzların partlayıcı ölümləridir.

Lakin, fövqəlnazir tozu bütöv şəkildə çatmır. Əks şok adlanan təzyiq dalğası atılan materialdan geri sıçrayır, ən kiçik dənəcikləri parçalayır və ümumi toz kütləsini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Sağ qalan hissə ultrabənövşəyi işığa qarşı şəffaf olan böyük dənəciklərdir.

Bu yeni tədqiqatda Marsel Astrofizika Laboratoriyasından D. Burgarellanın rəhbərlik etdiyi tədqiqatçılar erkən qalaktikalarda tozun rolunu daha dərindən araşdırdılar. Onların fikrincə, cavab tozun işığı nə qədər effektiv şəkildə blokladığı tozun qeyri-şəffaflığındadır. Onlar üç inqrediyenti – fövqəlnadə partlayışının yaratdığı tozun məlum optik xüsusiyyətlərini, bu qeyri-şəffaflığın qalaktikanın metal tərkibi ilə necə miqyaslandığını və qalaktikalardakı ulduzların və toz buludlarının fiziki düzülüşünü – birləşdirən bir çərçivə hazırladılar və bu kombinasiyanın JWST-nin əslində müşahidə etdiyini təkrarlaya biləcəyini sınaqdan keçirdilər.

Ulduz tozu xilasetməyə

Komanda toz xüsusiyyətlərini simulyasiya edilmiş qalaktika populyasiyalarına tətbiq etdikdə, nəticələr ekzotik ulduz fizikasına və ya qeyri-adi dərəcədə səmərəli ulduz əmələ gəlməsinə ehtiyac olmadan JWST-nin müşahidə etdiyi saylarla üst-üstə düşdü. Onların “ulduz tozu” modeli həmçinin erkən kainatda GELDA-ların yaranmasını və yerli kainatda nisbi qıtlığını izah etdi.

Tədqiqatçılar məqalədə yazırdılar ki, aşağı zəifləməni işığın boşluqlardan sızmasına imkan verən məsaməli həndəsədə yerləşdirilmiş fövqəlnazirə tozunun özünəməxsus aşağı qeyri-şəffaflığı ilə əlaqələndirərək, onların qaz rezervuarlarını qoruyub saxlayıblar. “Son dərəcə aşağı toz zəifləməsi (GELDA) olan bu qalaktikalar təbii olaraq SNe-nin toz istehsalına üstünlük verdiyi və zəifləməni basdırdığı ulduz tozu modelinə uyğundur”, – deyə tədqiqatçılar məqalədə bildiriblər.

Model həmçinin toz rejimləri arasında keçidi də əhatə etmişdir. Günəşin metal tərkibinin təxminən onda biri qədər kritik metallıqdan aşağıda supernova tozu üstünlük təşkil edir və qaralma aşağıdır. Onun üzərində ulduzlararası dənəvər böyüməsi üstünlük təşkil edir və qaralma yüksəlir. Bu hədd nəzəriyyələşdirilmiş və yerli olaraq müşahidə edilmişdir, lakin JWST-nin GELDA-ları bu keçidin yüksək qırmızı yerdəyişmədə ilk dəfə müşahidə edildiyini göstərir.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

İlk ulduzların külləri

Nəhayət, nümunələrindəki ən son dərəcə metal baxımından kasıb qalaktikalarda toz daha dərin bir əhəmiyyət daşıya bilər. Komanda o qədər ibtidai bir neçə namizəd qalaktika müəyyən etdi ki, onların tozları III Populyasiya ulduzlarının birbaşa qalığı ola bilər . Bu ulduzlar kainatın ilk ulduz nəslidir və daha ağır elementlər mövcud olmazdan əvvəl təmiz hidrogen və heliumdan əmələ gəlmişdir. Bu ulduzlar heç vaxt birbaşa müşahidə edilməyib. Lakin onların supernovaları bu çərçivənin tələb etdiyi iri dənəli, aşağı qeyri-şəffaf toz növünü yarada bilərdi və bu tozun kimyəvi əlamətləri zəifləmə xüsusiyyətlərində, metalliklərdə və infraqırmızı şüalanmada aşkar edilə bilər.

Tədqiqatçılar belə bir nəticəyə gəldilər: “Bu ssenari müşahidə olunan GELDA populyasiyasını qalaktika təkamülünün ən erkən mərhələləri ilə əlaqələndirir və kosmik şəfəqin ortaya çıxan JWST mənzərəsini şərh etmək üçün ardıcıl bir çərçivə təklif edir.”

Tədqiqatçılar nəticələrini şişirtməmək barədə xəbərdarlıq edirlər. Çərçivə müşahidə olunan qalaktika populyasiyasına inandırıcı şəkildə uyğun gəlsə də, erkən kainatdakı fövqəlnazir tozunun dəqiq xüsusiyyətləri qeyri-müəyyən olaraq qalır. Müəlliflərin etiraf etdiyi kimi, “Yüksək qırmızı yerdəyişmədə SNe-dən yaranan dənə populyasiya qalaktikadan qalaktikaya əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər.” JWST-nin infraqırmızı cihazları və ALMA radio teleskopu ilə gələcək müşahidələr bu xüsusiyyətləri daha dəqiq müəyyən etməyə kömək edəcək.