James Webb Teleskobu'nun Uzayın Derinliklerindeki Sırrı Çözmesi: Eski Galaksilerden Gelen Işığın Gizemi

Uzayın karanlık ve sonsuz derinliklerinde, James Webb Uzay Teleskobu (JWST), gökbilimi tarihinin en büyüleyici bulgularından birini ortaya çıkardı. Bu muazzam keşif, evrenin en eski galaksilerinden gelen ve uzun zamandır bilim insanlarını şaşkına çeviren bir ışığın sırrını aydınlattı. JWST, bu gizemi çözmek için eşsiz bir hassasiyet ve çözünürlük kombinasyonuna sahip NIRCam enstrümanını kullandı.

Evrenin ilk dönemlerinde, aktif yıldız oluşumlarına sahne olan bu ilk galaksiler, hidrojen atomları tarafından yayılan bir ışık türü olan Lyman-α emisyonunun zengin kaynaklarıydı. Ancak, yeniden iyonlaşma çağında, bu yıldız kreşlerini çevreleyen büyük miktarda nötr hidrojen gazı vardı. Ayrıca, galaksiler arasındaki uzay, bugün olduğundan daha fazla bu nötr gazla doluydu. Bu gaz, hidrojen emisyonunu etkili bir şekilde emebilir ve saçabilir, bu nedenle astronotlar, erken evrende yayılan bol miktarda Lyman-α emisyonunun bugün gözlemlenememesi gerektiğini uzun zamandır tahmin etmişlerdir.

Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacı ve yeni çalışmanın baş araştırmacısı Callum Witten, “Daha önceki gözlemlerin ortaya çıkardığı en büyük sorunlardan biri, Büyük Patlama’dan sonra oluşan ilk nötr gaz tarafından tamamen bloke edilmiş olması gereken, çok erken evrenden hidrojen atomlarından gelen ışığın tespit edilmesiydi. Bu ‘açıklanamaz’ emisyonun büyük kaçışını açıklamak için daha önce birçok hipotez öne sürülmüştü” diyor.

JWST’nin NIRCam enstrümanıyla yapılan gözlemler, bu ‘açıklanamaz’ hidrojen emisyonunun tespit edildiği parlak galaksileri çevreleyen daha küçük, daha soluk galaksileri çözümleyebildi. Bu küçük galaksiler birbiriyle etkileşim halindeydi ve birleşiyordu, ve JWST, galaksi birleşmelerinin, en eski galaksilerden gelen bu gizemli emisyonu açıklamada önemli bir rol oynadığını ortaya koydu.

Ekip, sonuçlarını açıklayabilecek fiziksel süreçleri keşfetmek için en son bilgisayar simülasyonlarını kullandı. Bu simülasyonlar, galaksi birleşmelerinin hem güçlü hidrojen emisyonunu hem de bu radyasyonun bol miktardaki nötr gazdan arındırılmış kanallar aracılığıyla kaçmasını kolaylaştırdığını ortaya koydu.