Telescópio Espacial James Webb a detectat semnale care pot corespunde primelor stele din univers. Observațiile indică obiecte formate la aproximativ 400 de milioane de ani după Big Bang. Datele arată linii de emisie de heliu și hidrogen fără detectarea elementelor mai grele.
Cercetătorii au analizat un obiect mic în apropierea galaxiei GN-z11. Măsurătorile indică stele masive cu compoziție chimică apropiată de materialul primordial. Dois studii publicate ca preprinturi pe arXiv prezintă rezultatele.
Semnale spectrale observate
Spectrele au scos la iveală o linie puternică de heliu dublu ionizat împreună cu emisia de hidrogen. Absența liniilor de elemente metalice întărește ipoteza stelelor Population III. Essas stele teoretice s-ar forma numai din Big Bang hidrogen și heliu.
Semnalul pur necesită surse de radiații foarte energetice. Estrelas de mase între 10 și 100 de mase solare ar explica intensitatea observată. Cercetătorii au luat în considerare alte explicații, dar nu s-au potrivit cu datele colectate.
Un paragraf lung aici se adâncește în contextul istoric al căutării. Durante de decenii, astronomii s-au bazat exclusiv pe modele teoretice pentru a descrie primele stele. Elas ar fi apărut în minihalourile de materie întunecată în stadiile incipiente ale universului. Fuziunea nucleară în ele a produs primele elemente grele care au îmbogățit generațiile ulterioare. Supernovas dintre aceste stele au împrăștiat material în spațiul interstelar. James Webb, cu sensibilitatea sa în infraroșu, ne permite să privim înapoi la vremuri când universul avea doar câteva sute de milioane de ani. Observações au arătat deja galaxii surprinzător de mature în această perioadă. Agora, noile date oferă dovezi mai directe ale obiectelor stelare primitive.
El@NASAWebbEste posibil să fi găsit teste ale primei generații de stele, precum și apa neagră supermasivă care este activă în continuare până se închide. GN-z11, o galaxie care a existat la 430 de milioane de ani după Big Bang, își dezvăluie secretele:https://t.co/df1OLaEDlF pic.twitter.com/NZZlDWlCuZ
— NASA în español (@NASA_es)4 martie 2024
Obiect în apropierea galaxiei GN-z11
Micul companion cosmic este asociat cu galaxia GN-z11, una dintre cele mai îndepărtate cunoscute. Lumina observată a călătorit miliarde de ani pentru a ajunge la instrumentele telescopului. Analiza combinată a două echipe independente întărește consistența rezultatelor.
Roberto Maiolino, de la Universidade de la Cambridge, conduce una dintre lucrari. Cealaltă căutare are ca autor principal Elka Rusta, de la Universidade, de la Florença. Ambos Studiile converg spre aceeași interpretare a naturii semnalului.
Caracteristicile stelelor Population III
Aceste stele primordiale diferă de generațiile actuale. Elas nu conținea carbon, oxigen sau fier în cantități semnificative. Combustibilul Seu provenea exclusiv din hidrogen și heliu format în primele minute după Big Bang. Modelos prevăd că mulți erau extrem de masivi și fierbinți.
Radiația lor intensă a ionizat gazul din jur și a contribuit la reionizarea universului. Procesul Esse a marcat tranziția de la un cosmos întunecat și neutru la un mediu cu stele și galaxii vizibile. Datele de la James Webb ne permit să testăm aceste predicții cu observații reale.
- Linii puternice de emisie de heliu dublu ionizat
- Prezența hidrogenului ionizat în aceeași locație
- Absența detectabilă a liniilor metalice
- Raportul heliu-hidrogen compatibil cu stelele masive
- Locația obiectului compact lângă galaxie îndepărtată
Implicații pentru formarea timpurie a universului
Descoperirea, dacă este confirmată de observații suplimentare, deschide o fereastră directă în cosmosul timpuriu. Ela vă ajută să înțelegeți cum au apărut primele lumini și au influențat evoluția cosmică. Îmbogățirea chimică treptată a permis formarea de stele precum Sol și de planete stâncoase.
Astronomii subliniază că James Webb continuă să ofere rezultate care provoacă sau rafinează modelele existente. Outras Galaxiile îndepărtate observate de instrument arată în unele cazuri o formare de stele mai rapidă decât se aștepta. Noile semne se adaugă la acest set de dovezi.
Următorii pași în cercetare
Echipele planifică observații suplimentare pentru a confirma sau infirma interpretarea. Espectroscopia rezoluție mai mare poate separa contribuțiile din diferite surse. Lentes Forțele gravitaționale naturale pot mări și mai multe obiecte îndepărtate și slabe.
Telescopul poate căuta, de asemenea, exploziile stelare finale Population III sau semnale indirecte în alte regiuni. Combinația cu datele de la alte instrumente extinde înțelegerea perioadei numite zori cosmice.
James Webb funcționează din 2022 și a transformat deja studiul universului îndepărtat. Suas Capacitățile infraroșu ne permit să detectăm lumina emisă atunci când cosmosul avea o fracțiune de vârstă actuală. Pesquisas ca acesta arată potențialul continuu al misiunii.
