Volgens een nieuwe studie door wetenschappers van University College London (UCL) en de Universiteit van Cambridge vond de kosmische dageraad, toen sterren voor het eerst werden gevormd, 250 tot 350 miljoen jaar na het ontstaan van het universum plaats. Onderzoek gepubliceerd in Monthly Notices van de Royal Astronomical Society, suggereert dat de ruimtetelescoop NASA door James Webb (JWST), gepland voor lancering in november, zal gevoelig genoeg zijn om de geboorte van sterrenstelsels direct waar te nemen.
Een onderzoeksteam onder leiding van het Verenigd Koninkrijk heeft zes van de meest verre melkwegstelsels bestudeerd die we vandaag kennen en waarvan het licht ons gedurende het grootste deel van de levensduur van het universum heeft bereikt. Ze ontdekten dat de afstand van deze sterrenstelsels tot de aarde overeenkwam met de tijd van "terugkijken" meer dan 13 miljard jaar geleden, toen het universum slechts 550 miljoen jaar oud was.
Door afbeeldingen van de Hubble- en Spitzer-ruimtetelescopen te analyseren, schatten de onderzoekers dat de leeftijd van deze sterrenstelsels 200 tot 300 miljoen jaar is, wat ons in staat stelt te schatten wanneer hun sterren voor het eerst werden gevormd. De onderzoekers analyseerden sterlicht van sterrenstelsels die werden vastgelegd door de Hubble- en Spitzer-ruimtetelescopen, en bestudeerden een marker in hun energieverdeling die wijst op de aanwezigheid van atomaire waterstof in hun stellaire atmosferen, een schatting van de leeftijd van hun sterren.
Deze waterstofsignatuur neemt toe naarmate de sterren ouder worden, maar neemt af wanneer de melkweg meer dan een miljard jaar oud is. De leeftijdsafhankelijkheid ontstaat doordat de zwaardere sterren die bijdragen aan dit signaal hun splijtstof sneller verbranden en dus het eerst sterven.
bij gegevens analyse Hubble- en Spitzer-onderzoekers moesten de "roodverschuiving" van elk sterrenstelsel schatten, wat hun kosmologische afstand aangeeft en dus de terugkijktijd waarin ze worden waargenomen. Om dit te doen, voerden ze spectroscopische metingen uit met behulp van het volledige arsenaal aan krachtige telescopen op de grond: de Chileense Atacama Large Millimeter Array (ALMA), de European Very Large Telescope, de Keck Twin Telescopes in Hawaï en de Gemini-South-telescoop.
Dankzij deze metingen kon het team bevestigen dat het beeld van deze sterrenstelsels consistent was met een tijd waarin het universum 550 miljoen jaar oud was. “We kijken nu uit naar de lancering van de James Webb Space Telescope, die volgens ons in staat is om rechtstreeks getuige te zijn van de kosmische dageraad. De zoektocht naar dit belangrijke moment in de geschiedenis van het universum is al tientallen jaren de heilige graal van de astronomie. Aangezien we zijn gemaakt van materiaal dat in de sterren is verwerkt, is dit in zekere zin een zoektocht naar onze eigen oorsprong”, aldus de onderzoekers.
Lees ook: