NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu Erken Evrende Beklenmedik Kaosun Kanıtlarını Keşfetti

Yeni James Webb Uzay Teleskobu gözlemler erken galaksilerin bu olaydan kısa bir süre sonra ortaya çıktığını göstermektedir. Büyük patlama önceki sonuçların önerdiğinden daha kaotikti.

Webb Teleskobu'nun 800 milyondan 1,5 milyar yıl sonraki ilk gökadalara ilişkin 250'den fazla gözlemini inceledikten sonra Büyük patlama, Cambridge Üniversitesi araştırmacılar karmaşık ve "dağınık" bir eşitsizlik modeli keşfettiler.

Düzgün dönüş yerine diskler Modern galaksimizde görülen veriler, dergisinde yayınlanan yeni araştırmada ortaya konduğu gibi topaklı, türbülanslı sistemleri ortaya çıkardı. Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri.

Sakinleştirici Etki

Cambridge araştırmacılarına göre zamanla galaksiler düzene ve sakinliğe doğru yöneldi. Ancak başlangıçta, yıldız oluşumları ve kütleçekimsel dengesizlikler gibi sık sık yaşanan güçlü olayların ortasında ortaya çıkan türbülans, galaktik karışıklığa katkıda bulundu.

"Sadece birkaç olağanüstü aykırı nokta görmüyoruz; bu, ilk defa tüm bir popülasyona aynı anda bakma olanağına sahip olduk." dedi başyazar Lola Danhaive Cambridge'in Kavli Kozmoloji Enstitüsü'nden. "Çok büyük farklılıklar bulduk: Bazı galaksiler düzenli bir dönüşe yerleşmeye başlıyor, ancak çoğu hala kaotik durumda, gaz şişiyor ve her yöne doğru hareket ediyor."

Grism Modu

Ekip, bu gözlemleri yakalamak için James Webb Uzay Teleskobu'nun NIRCam'ini, uzay gözlemevi tarafından nadiren kullanılan bir ayar olan cihazın grism modunu etkinleştirerek kullandı.

Webb, gök cisimleri hakkında veri toplarken, yalnızca yüksek çözünürlüklü fotoğraflar çekmekle kalmıyor, aynı zamanda adı verilen küçük optik cihazları kullanarak ışığı bileşen dalga boylarına bölüyor. Grimsveya ızgara prizmaları. 2,4 ila 5,0 mikrometre arasında çalışan bu cihazlar, Webb'in yıldızların, dış gezegenlerin ve uzak galaksilerin kimyasal yapılarını ortaya çıkarmak için kızılötesi "parmak izlerini" yakalayan yarıksız spektroskopi gerçekleştirmesine olanak tanıyor.

NIRCam'in saçmalıkları 1.600 civarında bir çözme gücüyle ışığı yakalayıp ayıracak şekilde tasarlanmıştır; bu, son derece ayrıntılı spektral veriler sağlama kapasitesine sahip olduğu anlamına gelir. Ancak aslında Webb'in yapabildiği iki gözlem "grism modu" vardır. Biri geniş alan spektroskopisi için tasarlanmış olup aynı anda birden fazla hedefi incelemesine olanak tanırken, diğeri tek, parlak nesneleri (örneğin, geçiş yapan bir dış gezegen olabilir) izleyen zaman serisi gözlemleri için kullanılır.

Başlangıçta teleskopun aynalarının hizalanmasına yardımcı olmak için geliştirilen grismler, artık nadiren kullanılsa da, yabancı dünyaların bileşimini ve galaksilerin kozmik zaman içindeki evrimini incelemek için güçlü bir araç sunan benzersiz bir araç sunuyor.

Ekip, son araştırmalarında elde ettikleri grism modu verilerini kullandı ve bireysel galaksilerdeki gaz hareketini ölçmek için yeni bir algoritma kullanarak mevcut James Webb Uzay Teleskobu görüntüleriyle karşılaştırdı.

Kavli Enstitüsü ve Cavendish Laboratuvarı'ndan ortak yazar Dr. Sandro Tacchella, "Önceki sonuçlar, devasa, iyi düzenlenmiş disklerin çok erken bir zamanda oluştuğunu ve bunun bizim modellerimize uymadığını gösteriyordu" dedi. "Fakat sadece bir veya iki yerine daha düşük yıldız kütlelerine sahip yüzlerce galaksiye baktığımızda daha büyük resmi görüyoruz ve bu teoriyle çok daha uyumlu. İlk galaksiler daha çalkantılı, daha az istikrarlıydı ve sık birleşmeler ve yıldız oluşumu patlamaları yoluyla büyümüşlerdi."

Danhaive, "Bu çalışma, yeniden iyonlaşma dönemi ile yıldız oluşumunun zirveye ulaştığı kozmik öğle vakti arasındaki boşluğun kapatılmasına yardımcı oluyor" dedi. "Galaksilerin yapı taşlarının kaotik kümelerden düzenli yapılara nasıl yavaş yavaş geçiş yaptığını ve Samanyolu gibi galaksilerin nasıl oluştuğunu gösteriyor."

James Webb Uzay Teleskobu Sonuçları

Bu çalışma, James Webb Uzay Teleskobu'nun araştırmacıların uzayda daha uzaklara ve dolayısıyla zamanda daha geriye bakmalarına nasıl olanak tanıdığının bir başka örneğidir. Bu gözlemler, bilim adamlarının galaksiyi tamamen yeni bir ölçekte gözlemlemelerine olanak tanıyor, kozmik zaman çizelgesindeki boş noktaları dolduruyor ve galaktik evrim teorilerini doğrulayacak veya çürütecek kanıtlar sağlıyor.

Gelecekteki araştırmalarda ekip, erken evreni daha kapsamlı bir şekilde bir araya getirmeyi planlıyor. Bir sonraki adımları, Büyük Patlama'nın sonrasını anlama arayışlarında bu çalışmayı soğuk gaz ve toz gözlemleriyle birleştirmek olacak.

Tacchella, "Bu sadece başlangıç" dedi. "Daha fazla veriyle, bu çalkantılı sistemlerin nasıl büyüdüğünü ve bugün gördüğümüz zarif sarmallara dönüştüğünü takip edebileceğiz."

Kağıt, “Disklerin Şafağı: JWST/NIRCam Grism Spektroskopisi ile 𝑧 ∼ 4 − 6'daki Galaksi Popülasyonunun Türbülanslı İyonize Gaz Kinematiğini Ortaya Çıkarmak"diye ortaya çıktı Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri 22 Ekim 2025'te.

Ryan Whalen The Debrief için bilim ve teknolojiyi ele alıyor. Tarih alanında yüksek lisans derecesine ve Kütüphane ve Bilgi Bilimi alanında yüksek lisans derecesine ve Veri Bilimi sertifikasına sahiptir. Kendisiyle iletişim kurulabilir [email protected]ve onu Twitter'da takip edin @mdntwvlf.