銀河は、数十億の星、それらにくっついている太陽系、ガス、塵の集合体であり、すべては目に見えない重力によって結合されています。
したがって、天文学者が地上の望遠鏡でこれらの巨大な領域の 1 つを検出できるとは想像しにくく、強力な望遠鏡を通して覗き込むだけです。空間そしてその存在の痕跡はまったくなく、ただ深くて果てしない暗闇が存在するだけです。
科学者たちは、ハワイにあるジェームス・クラーク・マクスウェル望遠鏡のカメラで Aztecc71 を初めて発見しました。しかし、彼らが銀河を検索したとき、NASAのハッブル宇宙望遠鏡、それは完全に消滅していました。
かかったのは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡、かくれんぼで勝つための有力な赤外線宇宙観測所。そこには、毎年何百もの新しい星が飛び出している、かすかではあるが明確な銀河がありました。
テキサス大学オースティン校の博士研究員である科学者のジェド・マッキニー氏にとって、この再発見は状況を一変させるものであり、はるか昔に塵の繭の中に存在していた同種のものがウェッブによって他にも多数発見される可能性を示唆している。
「私たちは、この塵に覆われて隠れた銀河群の光学的および赤外線的特性を初めて研究することができます」とマッキニー氏は述べた。声明の中で。 「（ウェッブは）宇宙の最果てを見つめるだけでなく、最も分厚い埃っぽいベールを突き破ることもできる。」
このカラー合成画像では、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡が、Aztecc71 として知られる初期宇宙で塵に覆われた星形成銀河を発見しました。 クレジット: J. McKinney / M. Franco / C. Casey / テキサス大学オースティン校
Aztecc71 は、新興の古代宇宙にある星形成銀河です。その活動音は塵に覆われているため観察するのが困難です。研究者らは、ウェッブ画像はビッグバンから約9億年後の銀河を捉えていると推定している。ほとんどの科学者が宇宙が存在すると信じていることを考えると、138億歳今日でも、その時期はまだ宇宙の初期と考えられます。
Aztecc71 のような銀河は、初期の宇宙ではまれであるとかつて考えられていました。しかし、この発見は、それらが予想の3倍から10倍一般的である可能性があることを示唆しています。新しい紙この発見については、天体物理ジャーナル。
マッシュ可能な光の速度
科学者たちは、上半期にさらに十数人の候補者を指名したCOSMOS-Webデータ、宇宙の初期構造を研究するために空の特定の領域にある最大100万個の銀河をマッピングする最大の初期ウェッブ研究イニシアチブ。
確かに、この銀河のウェッブ画像は汚れた小さな塊のように見える、と研究者らは言う。
「私たちの最新の望遠鏡からの最も感度の高い画像では、これほど極端なものでさえほとんど見えないという事実は、私にとって非常に興味深いです」と調査の共同指揮者であるマッキニー氏は述べた。 「それは潜在的に、私たちから隠れている銀河の集団が存在することを私たちに伝えているのです。」
ウェブ氏が Aztecc71 の発見に成功した鍵となったのは、赤外線視覚、人間の目には見えない種類の光。 NASA、欧州宇宙機関、カナダ宇宙機関の共同研究であるウェッブは、宇宙で最も古く、最もかすかな光の一部を観測しています。約100万マイル離れた太陽の周りを周回する強力な望遠鏡は、最初の星や銀河の多くが誕生したビッグバンから3億年以内の期間を研究する予定だ。
ハッブル望遠鏡とウェッブ望遠鏡のミラーサイズの比較。 クレジット: NASA
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天文学では、光やその他の放射線が私たちに届くまでに時間がかかるため、遠くを見ることは過去を観察することになります。でハッブルの最も深い画像、目に見える最も古い銀河は、ビッグバン後の最初の8億年にまで遡ります。
しかし、ウェッブは見るために作られましたさらに前の時代ハッブルよりはるかに大きな主鏡（直径8フィート弱に対して直径21フィート）を使用し、赤外線波長で不可視光を検出します。
つまり、宇宙にある大量の塵やガスは、非常に遠くにある本質的に暗い光源の視界を遮りますが、赤外線波は、雲を突き抜けて。 NASA の科学者はかつて、赤外線望遠鏡の感度を、月に一匹のマルハナバチがいる場合にその熱を検出できることと比較しました。
COSMOS-Web の調査では、空の 0.6 平方度、つまり満月 3 個分の面積をマッピングします。 クレジット: Jeyhan Kartaltepe (RIT) / Caitlin Casey (UT オースティン) / Anton Koekemoer (STScI) / Alyssa Pagan (STScI)
ハッブルは Aztecc71 を検出できませんでした。その星の光の多くは塵の多い繭に吸収され、その後より長い波長で再放出されるためです。ウェッブ以前に、天文学者はこれらを表す用語を「ハッブル暗黒銀河」と名付けました。
マッキニー氏と研究チームは、望遠鏡を使っていないいないばあゲームをしているだけで、初期の宇宙にはそのような塵に覆われた他の銀河が溢れていた可能性があると考えている。これまでの科学的考え方では、この初期の時代は何世代にもわたって存在していなかったため、周囲の塵も少なく、より穏やかで広範囲にわたるものであったと考えられてきました。超新星が爆発するそして恒星の粒子を宇宙に分散させます。
「それは、銀河進化の歴史に対する私たちの理解が偏っていることを意味します」と彼は言う。 「私たちは、遮られていない、塵の少ない銀河だけを見ていました。」