NASA odkrywa "czerwone potwory". Oto gigantyczne galaktyki z wczesnego wszechświata

Badanie opublikowane w czasopiśmie Nature sugeruje, że pierwsze galaktyki formowały gwiazdy w tempie wielokrotnie przekraczającym wcześniejsze założenia, co otwiera nowy rozdział w eksploracji kosmicznej.

Od momentu wystrzelenia, Teleskop Jamesa Webba ujawnił, że młody wszechświat był od 10 do 100 razy bogatszy w galaktyki niż przypuszczali naukowcy. Co jeszcze bardziej zaskakujące, niektóre z tych galaktyk okazały się większe i bardziej ustrukturyzowane niż oczekiwano.

Początkowo badacze sądzili nawet, że natrafili na "niemożliwe" galaktyki - obiekty tak masywne, że ich powstanie wymagałoby więcej materii niż było dostępne. Ponowna analiza danych wykazała jednak, że galaktyki te znajdują się bliżej niż pierwotnie szacowano, co czyni je mniej masywnymi niż się obawiano.

W ramach programu Fresco realizowanego przez JWST, astronomowie przebadali 36 masywnych galaktyk, wśród których zidentyfikowali trzy wyjątkowe obiekty nazwane "czerwonymi potworami". Te galaktyki wyróżniają się niespotykaną efektywnością - przekształciły niemal 50 proc. dostępnej materii w gwiazdy, co stanowi tempo 500 razy wyższe niż w przypadku Drogi Mlecznej. Odkrycie to całkowicie zmienia nasze postrzeganie procesów zachodzących we wczesnym wszechświecie.

Mengyuan Xiao, badaczka podoktorancka z Uniwersytetu w Genewie i główna autorka badania, podkreśla, że te ustalenia wskazują na bezprecedensową efektywność formowania gwiazd przez wczesne galaktyki. Według naukowców, "czerwone potwory" to dopiero początek nowej ery w naszej eksploracji wczesnego wszechświata i mogą prowadzić do kolejnych przełomowych odkryć.

Choć odkrycie tych niezwykłych obiektów kosmicznych jest fascynujące, rodzi również fundamentalne pytania dotyczące mechanizmów odpowiedzialnych za ich gwałtowny wzrost. David Elbaz, astrofizyk z CEA i współautor badania, sugeruje, że obiekty te mogą znajdować się w gęsto zaludnionych regionach wszechświata, potencjalnie stanowiąc prekursorów gromad galaktyk, które obserwujemy w późniejszych epokach.

Naukowcy proponują kilka teorii, które mogłyby wyjaśnić to niezwykłe zjawisko. Jedną z możliwości jest bardziej efektywne dostarczanie gazu przez kosmiczne filamenty - rozległe struktury materii łączące galaktyki, które mogły w przeszłości skuteczniej transportować gaz do tych galaktyk. Filamenty te mogły działać jak kosmiczne autostrady, dostarczając materiał budulcowy dla gwiazdotwórczych regionów.

Innym potencjalnym wyjaśnieniem jest wpływ czarnych dziur o supermasywnch rozmiarach. Te hiperaktywne obiekty, które jak się okazuje były już powszechne w tak wczesnych epokach, mogły kompresować otaczającą materię, przyspieszając tym samym proces formowania się gwiazd. Intensywne promieniowanie i potężne pola grawitacyjne mogły tworzyć idealne warunki dla gwałtownego wzrostu galaktyk.

Mimo tych hipotez, David Elbaz przyznaje, że obecne modele wciąż nie są w stanie w pełni odtworzyć wszechświata, który był tak ustrukturyzowany na tak wczesnym etapie. Aby całkowicie rozwikłać tę zagadkę, astronomowie będą potrzebować więcej obserwacji i zaawansowanych symulacji, które pozwolą udoskonalić istniejące modele teoretyczne. Teleskop Jamesa Webba będzie kontynuował obserwacje, dostarczając naukowcom coraz dokładniejszych danych o najwcześniejszych etapach ewolucji kosmosu.