NASA /ESA/CSA James Webb Kosmik Teleskopunun əsas missiyalarından biri ilkin Kainatı araşdırmaqdır. İndi, Webb-in NIRCam alətinin misilsiz qətnaməsi və həssaslığı ilk dəfə olaraq çox erkən Kainatdakı qalaktikaların yerli mühitində nə olduğunu ortaya qoydu.

Bu, astronomiyanın ən müəmmalı sirlərindən birini həll etdi – niyə astronomlar Böyük Partlayışdan sonra əmələ gələn təmiz qaz tərəfindən tamamilə bloklanmalı olan hidrogen atomlarından gələn işığı aşkarlayırlar .

Astronomik sirrin həlli

Bu yeni Webb müşahidələri qalaktikaları əhatə edən kiçik, zəif cisimlər tapıb ki, bu da “açıqlana bilməyən” hidrogen emissiyasını göstərir. İlkin Kainatdakı qalaktikaların ən müasir simulyasiyaları ilə birlikdə müşahidələr göstərdi ki, bu qonşu qalaktikaların xaotik birləşmələri bu hidrogen emissiyasının mənbəyidir.

İşıq sonlu sürətlə (saniyədə 300.000 km) yayılır, bu o deməkdir ki, qalaktika nə qədər uzaq olarsa, Günəş Sistemimizə çatmaq üçün ondan işığı bir o qədər uzun müddətə götürmüşdür. Nəticədə, ən uzaq qalaktikaların müşahidələri təkcə Kainatın uzaq nöqtələrini tədqiq etmir, həm də Kainatı keçmişdə olduğu kimi öyrənməyə imkan verir.

Uebbin imkanları və ilkin qalaktika müşahidələri

Çox erkən Kainatı öyrənmək üçün astronomlar çox uzaq və buna görə də çox zəif qalaktikaları müşahidə edə bilən müstəsna güclü teleskoplara ehtiyac duyurlar. Webb-in əsas imkanlarından biri o çox uzaq qalaktikaları müşahidə etmək və beləliklə də Kainatın erkən tarixini araşdırmaq qabiliyyətidir. Beynəlxalq astronomlar qrupu Uebbin heyrətamiz imkanlarından astronomiyada uzun müddətdir davam edən sirri həll etmək üçün əla istifadə edib.

Ən erkən qalaktikalar güclü və aktiv ulduz əmələgəlmə yerləri idi və beləliklə, Lyman-α emissiyası adlanan hidrogen atomları tərəfindən yayılan işıq növünün zəngin mənbələri idi. ^[1]

Bununla belə, reionlaşma dövründə ^[2] böyük miqdarda neytral hidrogen qazı bu aktiv ulduz əmələgəlmə sahələrini (həmçinin ulduz uşaq bağçaları kimi tanınır) əhatə edirdi. Üstəlik, qalaktikalar arasındakı boşluq indiki vəziyyətdən daha çox bu neytral qazla dolduruldu. Qaz bu cür hidrogen emissiyasını çox effektiv şəkildə udur və səpə bilir, ^[3] buna görə də astronomlar çoxdan proqnozlaşdırırlar ki, çox erkən Kainatda buraxılan bol Lyman-α emissiyası bu gün müşahidə oluna bilməz.

Bu nəzəriyyə heç də həmişə araşdırılmamışdır, lakin çox erkən hidrogen emissiyasının nümunələri əvvəllər astronomlar tərəfindən müşahidə edilmişdir. Bu, bir sirr ortaya qoydu: çoxdan udulmalı və ya səpilməli olan bu hidrogen emissiyası necə müşahidə olunur? Kembric Universitetinin tədqiqatçısı və yeni tədqiqatın baş müstəntiqi Callum Witten ətraflı məlumat verir:

“ Əvvəlki müşahidələrin təqdim etdiyi ən müəmmalı məsələlərdən biri, Böyük Partlayışdan sonra əmələ gələn təmiz neytral qaz tərəfindən tamamilə bağlanmalı olan çox erkən Kainatdakı hidrogen atomlarından işığın aşkarlanması idi. Bu “izah edilə bilməyən” emissiyanın böyük qaçışını izah etmək üçün əvvəllər bir çox fərziyyələr irəli sürülüb”.