تلسکوپ جیمز وب صدها کهکشان باستانی را کشف کرد که می‌توانستند جزو اولین کهکشان‌های جهان باشند. این یک جهش قابل توجه از تعداد معدودی است که شناخته شده بودند. در حال حاضر 600 میلیون سال پس از انفجار بزرگ، کهکشان های جوان ساختارهای پیچیده ای را به نمایش گذاشتند.
جدید پژوهش مشاهدات را از دو تکه کوچک آسمان جمع آوری کرد: یکی در صورت فلکی دب صغیر و دیگری در جهت خوشه فورنکس. بیش از 700 کهکشان جوان در این منطقه کشف شده است که نشان می دهد کیهان در روزهای اولیه خود چگونه بوده است. دانشمندان می گویند: "اگر کل جهان را بگیرید و آن را به یک فیلم دو ساعته کاهش دهید، این پنج دقیقه اول است."
یافته های جدید چگونگی شکل گیری اولین کهکشان ها و ستاره ها را روشن می کند. دانشمندان تنها در این پنج دقیقه، که به معنای سن کیهان از 370 تا 650 میلیون سال است، 717 کهکشان جوان را کشف کردند که هزاران سال نوری وسعت دارند، ساختار پیچیده ای دارند و ستاره هایی را در خوشه های متعدد به دنیا می آورند. «پیش از این، قدیمی‌ترین کهکشان‌هایی که می‌توانستیم ببینیم، شبیه به لکه‌های کوچک بودند. دانشمندان می گویند با این حال این نقاط نشان دهنده میلیون ها یا حتی میلیاردها ستاره در ابتدای جهان هستند. اکنون ما می بینیم که برخی از آنها در واقع اجرام گسترده ای با ساختار قابل مشاهده هستند.
با هم، دو منطقه مورد استفاده در این مطالعه GOODS-South (مخفف The Great Observatories Origins Deep Survey) نامیده می شوند و تقریباً توسط هر تلسکوپ فضایی بزرگ، از جمله هابل، رصدخانه پرتو ایکس چاندرا، و ناسا به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است.اسپیتزر". با وجود غربالگری دقیق، 93 درصد از کهکشان های تازه کشف شده توسط تلسکوپ وب قبلاً دیده نشده بودند.
اینکه چگونه این محیط پر هرج و مرج و غبارآلود به فضای شفاف تبدیل شده است مدت ها مورد بحث بوده است. نظریه اصلی این است که این مرحله از تکامل کیهان، به نام عصر یونیزه شدن، حدود 400 سال پس از انفجار بزرگ، زمانی که اولین نسل از ستارگان شکل گرفت، رخ داده است که تصور می شود 30 تا 300 برابر جرم خورشید ما بوده و میلیون ها نفر هستند. بار روشن تر
نور ستارگان فرابنفش آنها دوباره یونیزه شد کائنات، تقسیم اتم های هیدروژن به پروتون ها و الکترون ها، فرآیندی که تا یک میلیارد سال پس از انفجار بزرگ ادامه یافت. برخی از ستاره شناسان بر این باورند که جریان خروجی از سیاهچاله های بسیار پرجرم، مانند سیاهچاله ای که در مرکز کهکشان راه شیری قرار دارد، می تواند باعث انتشار تشعشعات فرابنفش از کهکشان ها شود و همچنین نقش مهمی در تکامل کیهانی داشته باشد.
اکنون، تیم دومی از دانشمندان که در حال مطالعه کهکشان‌هایی هستند که بین 500 تا 850 میلیون سال پس از انفجار بزرگ یا بین دقیقه‌های 5 تا 8 فیلمی که کیهان را توصیف می‌کنند، بر این باورند که پاسخی به یک سوال قدیمی دارد. محققان می گویند: «در این مرحله بعدی از جهان، ما شروع به دیدن تأثیر شکل گیری کهکشان ها بر ترکیب جهان می کنیم. کهکشان‌ها در کیهان اولیه از نظر شکل گیری ستاره‌ها آشفته‌تر بودند.»
دانشمندان نشانه های تشکیل ستاره را در آن دوره های اولیه بررسی کردند کهکشان ها، که درک چگونگی یونیزه شدن گاز را نور ستاره ممکن کرد. این تیم دریافت که در آن زمان از هر شش کهکشان، یک کهکشان دارای خطوط گسیل شدید در طیف‌های کهکشان بودند - ویژگی‌ای که توسط اتم‌های یونیزه‌شده توسط نور ستاره‌ها هنگام سرد شدن و ترکیب شدن با مولکول‌های دیگر ساطع می‌شد.
این خطوط انتشار نشان می‌دهد که کهکشان‌های اولیه به طور فعال ستاره‌هایی را به دنیا می‌آوردند، که سپس «جریان‌هایی از فوتون‌های فرابنفش» را به کهکشان‌های مربوطه پمپ می‌کردند. بنابراین، ستارگان اولیه جهان به محرک های اصلی یونیزه شدن مجدد کیهانی تبدیل شدند. از خطوط انتشار، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که کهکشان‌ها در کیهان اولیه ستاره‌هایی را در فوران‌های کوتاه به دنیا می‌آورند و سپس دوره‌هایی استراحت می‌کردند.
همچنین بخوانید: