En Eski Ve En Uzak Galaksi 13,5 Milyar Yaşında

James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanan bilim insanları, Büyük Patlama’dan sadece 280 milyon yıl sonra oluşan ve MoM-z14 adı verilen bir galaksi keşfettiler.
Haber Merkezi / MoM-z14 galaksisi şimdiye kadar fotoğraflanan en uzak ve en eski galaksi olma özelliğine sahip.
MoM-z14, JWST’nin kızılötesi özellikleri sayesinde, NIRCam ile görüntülenmiş ve NIRSpec ile spektrumları alınarak doğrulanmıştır. Bu galaksinin keşfi, Evren’in erken dönemlerinde parlak galaksilerin beklenenden 100 kat daha yaygın olduğunu gösteriyor (182^+329_-105 kat daha fazla).
Bu durum, galaksi oluşum modellerini zorlamakta ve erken Evren’de yıldız oluşum verimliliği, UV değişkenliği veya kozmolojik parametreler gibi faktörlerin yeniden değerlendirilmesini gerektirmektedir.
MoM-z14’ün ışığı James Webb Uzay Teleskobu’na 13.53 milyar yıldan fazla bir sürede ulaştı ve MoM-z14 Evren’in şu anki yaşının sadece yüzde 2’sine denk gelen bir dönemde oluştu. Günümüzde, Evren’in genişlemesi nedeniyle bu galaksinin tahmini mesafesi 33.8 milyar ışık yılıdır.
Galaksi, UV mutlak büyüklüğü -20.2 ile oldukça parlak ve kütlesi, Samanyolu’nun bir uydu galaksisi olan Büyük Macellan Bulutu’na benziyor.
MoM-z14, 74±15 parsek boyutunda oldukça kompakt bir galaksidir, ancak çözümlenebilir yapısı, ışığının baskın olarak aktif bir galaksi çekirdeğinden (AGN) değil, yıldızlardan geldiğini gösteriyor. Az toz bulunması (dik UV eğimi, β=-2.5) ve genç yıldız popülasyonu, galaksinin yeni yıldız oluşumuna sahne olduğunu ortaya koyuyor.
Galakside nitrojen, karbon ve oksijen gibi elementler tespit edildi. Özellikle yüksek nitrojen/karbon oranı ([N/C]>1), yerel küresel kümelerinkine benzer bir kimyasal bolluk modeli sunar ve bu, süper kütleli yıldızların varlığına işaret ediyor.
Galaksinin UV çizgilerinin yüksek eşdeğer genişlikleri (15-35 Å), son 5 milyon yılda yıldız oluşum oranında yaklaşık 10 kat artış olduğunu gösteriyor (SFR_5Myr/SFR_50Myr=9.9). Bu, galaksinin hızlı bir yıldız oluşum evresinde olduğunu düşündürüyor.
MoM-z14’ün çevresinde güçlü bir Lyman-alfa sönüm kanadının olmaması, galaksinin yakın çevresinin kısmen iyonize olabileceğini gösteriyor; bu, reiyonizasyon modellerinin genellikle yüzde 100 nötr bir Evren öngördüğü bu kırmızıya kayma değerinde beklenmedik bir durumdur.
MoM-z14, erken Evren’de galaksilerin nasıl bu kadar hızlı ve büyük oluşabildiği sorusunu gündeme getiriyor. Teoriler, yüksek yıldız oluşum verimliliği, patlamalı yıldız oluşumu veya süper kütleli yıldızların varlığı gibi olasılıkları öne sürüyor.
Galaksinin kimyasal yapısı, Samanyolu’ndaki en eski yıldızlarla ve küresel kümelerle benzerlik gösteriyor, bu da erken galaksi oluşumu ile modern Evren arasında bir bağ kuruyor.