De Webb-telescoop ontdekt de oudste sterrenstelsels die ooit zijn waargenomen

Nieuw onderzoek zei dinsdag dat de James Webb Space Telescope de vier meest verre sterrenstelsels heeft ontdekt die ooit zijn waargenomen, waarvan er één pas 320 miljoen jaar na de oerknal ontstond toen het universum nog in de kinderschoenen stond.

De Webb-telescoop heeft een lawine van wetenschappelijke ontdekkingen losgelaten sinds hij vorig jaar operationeel werd, en kijkt verder dan ooit in de verre uithoeken van het universum – wat ook betekent dat hij terugkijkt in de tijd.

Tegen de tijd dat het licht van de verste sterrenstelsels de aarde bereikt, is het uitgerekt door de uitdijing van het universum en verschoven naar het infrarode gebied van het lichtspectrum.

Het NIRCam-instrument van de Webb-telescoop heeft een ongekend vermogen om dit infraroodlicht te detecteren, waardoor het een reeks sterrenstelsels kan ontdekken die nog nooit eerder zijn gezien – waarvan sommige het begrip van astronomen van het vroege universum zouden kunnen veranderen.

In twee studies gepubliceerd in natuurlijke astronomie In het tijdschrift onthullen astronomen dat ze de vier meest verre sterrenstelsels die ooit zijn waargenomen, “ondubbelzinnig hebben ontdekt”.

Sterrenstelsels dateren van 300 tot 500 miljoen jaar na de oerknal, meer dan 13 miljard jaar geleden, toen het universum slechts 2% van zijn huidige leeftijd had.

Dit betekent dat de sterrenstelsels zich in een zogenaamd ‘tijdperk van reïonisatie’ bevinden, de periode waarin de eerste sterren zouden zijn verschenen. Dit tijdperk kwam na de kosmische donkere eeuwen veroorzaakt door de oerknal.

een verrassing

Het verste sterrenstelsel genaamd JADES-GS-z13-0 ontstond 320 miljoen jaar na de oerknal, vertelde Stéphane Charlotte, een onderzoeker aan het Instituut voor Astrofysica in Parijs en co-auteur van de twee nieuwe studies, aan AFP.

Hij zei dat dit de grootste afstand is die astronomen ooit hebben waargenomen.

De Webb-telescoop heeft ook het bestaan ​​bevestigd van JADES-GS-z10-0, dat dateert van 450 miljoen jaar na de oerknal en eerder werd waargenomen door de Hubble-ruimtetelescoop.

Alle vier de sterrenstelsels hebben een “extreem lage massa”, zei Charlotte, met een gewicht van bijna honderd miljoen zonsmassa’s. Daarentegen weegt de Melkweg volgens sommige schattingen 1,5 biljoen zonsmassa’s.

De sterrenstelsels zijn “zeer actief in het vormen van sterren in verhouding tot hun massa”, zei Charlotte.

Hij voegde eraan toe dat die sterren zich ‘met dezelfde snelheid als de Melkweg’ vormden, een snelheid die ‘verrassend vroeg in het universum’ was.

Hij voegde eraan toe dat de sterrenstelsels ook “zeer arm aan mineralen” waren.

Dit komt overeen met het standaardmodel van de kosmologie, het beste wetenschappelijke begrip van hoe het universum werkt, dat zegt dat hoe dichter we bij de oerknal komen, hoe minder tijd er is voor dergelijke mineralen om zich te vormen.

Artistiek hoogstandje

In februari leidde de ontdekking van zes massieve sterrenstelsels 500-700 miljoen jaar na de oerknal er echter toe dat sommige astronomen het standaardmodel in twijfel trokken.

Deze sterrenstelsels, ook waargenomen door de Webb-telescoop, waren kort na de geboorte van het universum groter dan gedacht – als dit wordt bevestigd, moet het standaardmodel mogelijk worden bijgewerkt.

Peter van Dokkum, een astronoom van Yale die niet betrokken was bij het laatste onderzoek, prees de bevestiging van de vier nieuw ontdekte verre sterrenstelsels als “een technisch hoogstandje”.

“De grens verschuift ongeveer elke maand”, merkte Van Dokkum op in Nature, eraan toevoegend dat “er nu slechts 300 miljoen jaar onontgonnen geschiedenis van het universum tussen deze sterrenstelsels en de oerknal ligt.”

De Webb-telescoop zei dat mogelijke sterrenstelsels dichter bij de oerknal zijn gespot, maar ze zijn nog niet bevestigd.