slika
© Svemirski teleskop WebbInfracrvena slika iz JWST-a koju je snimio NIRCam za program JWST Advanced Deep Extragalactic Survey
Svemirski teleskop James Webb (JWST) otkrio je ključnu komponentu života u ranim fazama svemira, što mijenja naše razumijevanje prvih galaksija. Ovo značajno otkriće - oblak ugljika u dalekoj, kompaktnoj galaksiji koja je postojala samo 350 milijuna godina nakon Velikog praska - predstavlja najraniji zabilježeni element osim vodika u svemiru.

Rezultati istraživanja bit će objavljeni u časopisu Astronomy & Astrophysics, a preliminarna verzija već je dostupna na arXiv-u: "Prethodna istraživanja sugerirala su da se ugljik počeo formirati u većim količinama tek oko milijardu godina nakon Velikog praska", izjavio je koautor Roberto Maiolino, profesor eksperimentalne astrofizike na Institutu za kozmologiju Kavli pri Sveučilištu Cambridge.

"No, naše otkriće pokazuje da je ugljik nastao mnogo ranije, što sugerira da bi mogao biti najstariji metal." Astronomi nazivaju elemente težima od vodika i helija metalima jer su, osim vodika i tragova litija, svi ostali elementi stvoreni u zvijezdama i raspršeni po svemiru eksplozijama supernova, prenosi LiveScience.

Ranije se smatralo da je proces stvaranja teških elemenata i njihovo širenje svemirom zahtijevao mnogo generacija zvijezda prije nego što su ti elementi postali dovoljno prisutni za formiranje planeta. No, ovo novo otkriće dovelo je u pitanje taj stav.

"Iznenadilo nas je otkriće ugljika tako rano u svemiru, jer smo vjerovali da su najranije zvijezde proizvodile mnogo više kisika nego ugljika", rekao je Maiolino. "Mislili smo da je ugljik nastao puno kasnije, kroz različite procese, ali činjenica da se pojavljuje tako rano sugerira da su prve zvijezde možda funkcionirale puno drugačije."

Kako bi došli do ovog otkrića, astronomi su koristili JWST kako bi proučili drevnu galaksiju poznatu kao GS-z12. Pomoću teleskopskog Near Infrared Spectrograph, istraživači su analizirali svjetlost iz ove rane galaksije i identificirali njen kemijski sastav. U ovoj udaljenoj galaksiji, koja je bila 100.000 puta manje masivna od Mliječne staze, pronašli su tragove kisika i neona zajedno s jakim signalom ugljika.

Još uvijek nije jasno kako je ugljik mogao nastati tako rano u povijesti svemira, ali istraživači pretpostavljaju da bi to moglo biti zbog kolapsa zvijezda s manje energije nego što se ranije mislilo. Ugljik, koji bi se formirao u vanjskim slojevima zvijezda, mogao je pobjeći i raspršiti se u rani svemir prije nego što bi bio usisan u crne rupe.

"Ova opažanja sugeriraju da se ugljik mogao brzo obogatiti u ranom svemiru", rekao je glavni autor Francesco D'Eugenio, astrofizičar na Institutu za kozmologiju Kavli. "Budući da je ugljik ključan za život kakvog poznajemo, moguće je da je život mogao nastati mnogo ranije u svemiru nego što smo mislili. No, ako život postoji negdje drugdje u svemiru, možda se razvijao vrlo drugačije nego na Zemlji."