Berita Terkini (MS)

Teleskop James Webb mengesan tanda-tanda bintang pertama di alam semesta awal

James Webb
James Webb - joshimerbin/shutterstock.com

Telescópio Espacial James Webb telah mengesan isyarat yang mungkin sepadan dengan bintang pertama di alam semesta. Pemerhatian menunjukkan objek yang terbentuk kira-kira 400 juta tahun selepas Big Bang. Data menunjukkan garisan pelepasan helium dan hidrogen tanpa pengesanan unsur yang lebih berat.

Penyelidik menganalisis objek kecil berhampiran galaksi GN-z11. Pengukuran menunjukkan bintang besar dengan komposisi kimia yang hampir dengan bahan primordial. Dois kajian yang diterbitkan sebagai pracetak pada arXiv membentangkan hasilnya.

Isyarat spektrum yang diperhatikan

Spektrum mendedahkan garis kuat helium terion berganda bersama dengan pelepasan hidrogen. Ketiadaan garisan unsur logam mengukuhkan hipotesis bintang Population III. Essas bintang teori hanya akan terbentuk daripada Big Bang hidrogen dan helium.

Isyarat tulen memerlukan sumber sinaran yang sangat bertenaga. Estrelas jisim antara 10 dan 100 jisim suria akan menerangkan keamatan yang diperhatikan. Para penyelidik mempertimbangkan penjelasan lain, tetapi mereka tidak sesuai dengan data yang dikumpul.

Perenggan panjang di sini menyelidiki konteks sejarah pencarian. Durante dekad, ahli astronomi hanya bergantung pada model teori untuk menggambarkan bintang pertama. Elas akan timbul dalam minihalo jirim gelap pada peringkat awal alam semesta. Pelaburan nuklear di dalamnya menghasilkan unsur berat pertama yang memperkaya generasi kemudian. Supernovas daripada bintang ini bertaburan bahan merentasi ruang antara bintang. James Webb, dengan sensitiviti inframerahnya, membolehkan kita melihat kembali ke masa-masa ketika alam semesta baru berusia beberapa ratus juta tahun. Observações telah pun menunjukkan galaksi yang sangat matang dalam tempoh ini. Agora, data baharu memberikan lebih banyak bukti langsung tentang objek bintang primitif.

Objek berhampiran galaksi GN-z11

Rakan kosmik kecil itu dikaitkan dengan galaksi GN-z11, salah satu yang paling jauh diketahui. Cahaya yang diperhatikan bergerak selama berbilion tahun untuk mencapai instrumen teleskop. Analisis gabungan dua pasukan bebas mengukuhkan ketekalan keputusan.

Roberto Maiolino, daripada Universidade daripada Cambridge, mengetuai salah satu karya itu. Carian lain mempunyai Elka Rusta, daripada Universidade, daripada Florença, sebagai pengarang utama. Ambos Kajian bertumpu pada tafsiran yang sama tentang sifat isyarat.

Ciri-ciri bintang Population III

Bintang primordial ini berbeza daripada generasi semasa. Elas tidak mengandungi karbon, oksigen atau besi dalam kuantiti yang ketara. Bahan api Seu datang secara eksklusif daripada hidrogen dan helium yang terbentuk dalam beberapa minit pertama selepas Big Bang. Modelos meramalkan bahawa banyak yang sangat besar dan panas.

Sinaran sengit mereka mengionkan gas sekeliling dan menyumbang kepada pengionan semula alam semesta. Proses Esse menandakan peralihan daripada kosmos gelap dan neutral kepada persekitaran dengan bintang dan galaksi yang boleh dilihat. Data daripada James Webb membolehkan kami menguji ramalan ini dengan pemerhatian sebenar.

  • Garis pancaran kuat helium terion berganda
  • Kehadiran hidrogen terion di lokasi yang sama
  • Ketiadaan garisan logam yang dapat dikesan
  • Nisbah helium kepada hidrogen serasi dengan bintang besar
  • Lokasi objek padat berhampiran galaksi jauh

Implikasi kepada pembentukan awal alam semesta

Penemuan itu, jika disahkan oleh pemerhatian tambahan, membuka tingkap langsung ke kosmos awal. Ela membantu anda memahami cara cahaya pertama muncul dan mempengaruhi evolusi kosmik. Pengayaan kimia secara beransur-ansur membolehkan pembentukan bintang seperti Sol dan planet berbatu.

Ahli astronomi menyerlahkan bahawa James Webb terus memberikan hasil yang mencabar atau memperhalusi model sedia ada. Outras Galaksi jauh yang diperhatikan oleh instrumen menunjukkan pembentukan bintang yang lebih cepat daripada jangkaan dalam beberapa kes. Tanda-tanda baru menambah set bukti ini.

Langkah seterusnya dalam penyelidikan

Pasukan merancang pemerhatian tambahan untuk mengesahkan atau menafikan tafsiran. Espectroscopia peleraian yang lebih tinggi boleh memisahkan sumbangan daripada sumber yang berbeza. Lentes Daya graviti semula jadi boleh membesarkan objek yang lebih jauh dan samar.

Teleskop juga boleh mencari semburan bintang terakhir Population III atau isyarat tidak langsung di kawasan lain. Gabungan dengan data daripada instrumen lain memperluaskan pemahaman tentang tempoh yang dipanggil fajar kosmik.

James Webb telah beroperasi sejak 2022 dan telah mengubah kajian alam semesta yang jauh. Suas Keupayaan inframerah membolehkan kita mengesan cahaya yang dipancarkan apabila kosmos adalah pecahan daripada usia semasanya. Pesquisas seperti ini menunjukkan potensi berterusan misi.

To Top