残念ながら、宇宙の寿命は非常に長いため、宇宙がどのように機能するかを理解するために、ただ待って何が起こるかを観察することはできません. それは私たちの種が誕生する数十億年前に始まった映画マラソンであり、私たちの後も続く可能性が高い. しかし、録音があり、テープを巻き戻すことができたらどうでしょうか?
天文学者は有名な天体でまさにそれを行っています ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST)、巨大な飛行観測所を使用して宇宙の歴史を巻き戻し、初期の銀河を探しています。 その結果、天文学者は 110 億年から 130 億年前の何百もの銀河を発見しました。これらの銀河も、円盤、バルジ、塊、塊など、驚くべき多様な形状を示しています。 新しい研究によると、これらの星のグループは、これまで考えられていたよりも早く宇宙のタイムラインに現れました 最近、アメリカ天文学会の会議で発表されました と 近日公開予定 天体物理ジャーナル.
「遠方の銀河の構造をこれほど鮮明に見ることができたのは初めてのことです。 ジェイハン・カルタルテペ、ロチェスター工科大学の天文学者であり、新しい研究の筆頭著者。 「彼らは退屈ではありません。」
年齢を推定するために、カルタルテペと彼女のチームは、天文学で確立された方法を使用しました。 宇宙で私たちから遠く離れた銀河も、宇宙の歴史をさらにさかのぼります。 光の有限速度. さらに、宇宙が膨張していることを考えると、私たちから遠く離れた銀河は、近くにある場合よりも赤く見える. これにより、天文学者は宇宙に何かが存在したときに簡単に印を付けることができます。 赤方偏移として知られる.
しかし、これは、赤方偏移がより高いターゲットが文字通り赤く見えるか、ほとんどが赤外線で輝いていることも意味します。 つまり、何十億年も前に明るい青色に見えた銀河が、 カメラへの赤外線ライト. これが JWST の明確な利点です。JWST は宇宙を赤外線で見るため、遠く離れた赤い銀河を見つけることができます。 また、望遠鏡は過去の宇宙ツールよりも単純に大きく、望遠鏡の世界では、 大きいほうが本当にいい.
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からの以前のデータを使用して、 ハッブル宇宙望遠鏡、可視および近赤外線で見る天文学者は、110億年前から私たちの宇宙に興味深い多様な銀河があることをすでに知っていました. しかし、（私たちの天の川銀河に見られるような）渦巻きと丸い膨らみが最初にいつ形成されたかを調べるために、研究者はテープをもう少し巻き戻す必要がありました。
メルボルン大学の天文学者は、「初期の宇宙で円盤やバルジを作るために何が起こったのか、それがいつ、どこで、どのように起こったのかはわかりません。JWST になるまで、これを発見する方法はありませんでした」と述べています。 ベンジー・メタ、新しい調査結果とは関係のない研究者。 「これらを使用できます [galactic] 化石記録のような観測で時間をさかのぼり、宇宙がまだ建設中である間にこれらの銀河にどのような特徴があったかを調べます。」
チームは、JWST で 850 個の銀河の画像を収集し、それらを次のように分類しました。 典型的な銀河の形: ディスク (私たち自身の渦巻銀河のような)、塊、不規則、または 3 つの組み合わせ。 データはすべて手作業で分析され、天文学者はすべてのファイルをふるいにかけました。 「この論文で私が気に入っていることの 1 つは、それがいかに人間味があるかということです」と Metha は言います。 彼は、一世紀前にアメリカの天文学者がどのように エドウィン・ハッブル カリフォルニアのウィルソン山天文台を使用して、さまざまな種類の近くの銀河を分類し、今日ほとんどの天文学者が使用する分類システムを作成しました。 「本質的に、この論文はハッブルが使用したのとまったく同じ方法を使用しています。いくつかの写真を見て、見たものを書き留めます」とメタは付け加えます。
国際的な研究者グループは、天の川銀河のような銀河の前兆である可能性がある多くの円盤を発見しました。 彼らはまた、2 つの銀河の重力場が少し近づきすぎて、互いの星を少しずつ動かしたり、完全に融合したりした兆候である、多くの不規則銀河を発見しました。
「私たちは、ビッグバンから 10 億年も経たない宇宙時間にわたって、あらゆる種類の構造を目にします」と、 オリビア・クーパー、UTオースティンの天文学者。 これらの新しい画像は、「私たちが JWST で何ができるかを示しており、私たちが考えていたよりも早く進化した銀河をホストしていた宇宙を示唆しています」と彼女は言いました。
宇宙がまだ若い頃にこれほど多様な銀河があったという事実は不可解であり、これらの宇宙の実体がどのように形成され成長したかを学ぶために、より良いモデルを構築するために天文学者を忙しくさせている. この研究はまた、最初の銀河を見るために、専門家はそのテープを巻き戻し続け、JWSTが宇宙の過去をどこまでさかのぼって見ることができるかという限界を押し広げる必要があることを示しています.