Evrende şu ana dek bilinen en eski Sarmal Galaksi Keşfedildi

Uzayda yeni keşfedilen Zhúlóng, Evrenin en uzak ve en eski spiral galaksisi oldu. 

NSF NOIRLab tarafından  James Webb Uzay Teleskobu ( JWST ) ile yürütülen geniş alan görüntüleme araştırması olan PANORAMIC Araştırması çerçevesinde gerçekleştirilen astronomik keşif; gökbilimcilere Samanyolu'na benzeyen galaksilerin Evren'de daha önce düşünülenden çok daha erken gelişebileceğini işaret ediyor.

Uzayda bugüne kadar bilinen en uzak sarmal gökada NSF NOIRLab astronomu Christina Williams liderliğindeki uluslararası bir ekip tarafından tespit edildi. 

Çin mitolojisinde 'Meşale Ejderhası' anlamına gelen Zhúlóng adlı bu ultra büyük sistem, Büyük Patlama'dan sadece bir milyar yıl sonra var oldu ve yine de şaşırtıcı derecede olgun bir yapı gösteriyor. Zhúlóng, James Webb Uzay Teleskobu'nda yürütülen PANORAMIC Araştırması'nın bir parçası olarak keşfedildi.

Yakın Evren'de Samanyolu kadar büyük, görkemli tasarımlı sarmal gökadalar yaygındır. Ancak erken Evren'de bulunmaları zor olduğu kanıtlanmıştır, bu da sarmal kollara sahip büyük disklerin oluşmasının milyarlarca yıl alması gerektiği beklentileriyle tutarlıdır.

 ABD Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilen NSF NOIRLab'ın yardımcı astronomu Christina Williams, Büyük Patlama'dan sadece bir milyar yıl sonra şaşırtıcı derecede olgun bir sarmal gökada keşfeti . Bu, Evren'deki en uzak, bilinen en eski sarmal gökadadır.

Çin mitolojisinde 'Meşale Ejderhası' anlamına gelen ve ışık ve kozmik zamanla ilişkilendirilen bir yaratık olan Zhúlóng adlı bu galaksi, PANORAMIC Araştırması'nın bir parçası olarak keşfedildi. Bu proje James Webb Uzay Teleskobu ( JWST ) ile yürütülüyor ve Cenevre Üniversitesi'nden ( UNIGE ) Williams ve Pascal Oesch tarafından ortaklaşa yönetiliyor .

Araştırma , NSF-DOE Vera C. Rubin Gözlemevi kullanılarak yürütülecek olan ve NOIRLab tabanlı gelecekteki geniş alan araştırmalarını (örneğin LSST ) tamamlamak üzere JWST kullanılarak geniş alan görüntüleme araştırması oluşturulmasıyla motive edilmiştir .

Bu sonuçları sunan makalenin ortak yazarı Williams, "Nadir, büyük galaksileri keşfetmek için geniş alanlı araştırmalar gereklidir," diyor. "Evrenin en erken dönemlerinde büyük ve parlak galaksiler keşfederek büyük galaksilerin nasıl oluştuğunu ve evrimleştiğini anlamak istiyorduk, bu da LSST ile gözlemlenecek olan evrimlerinin sonraki dönemlerini yorumlamaya yardımcı oluyor."

Zhúlóng, genellikle kümelenmiş ve düzensiz olan uzak galaksiler arasında benzersiz olan şaşırtıcı derecede olgun bir yapıya sahiptir. Yakın Evren'de bulunan galaksilere benzer ve Samanyolu'nunkine benzer bir kütle ve boyuta sahiptir. Yapısı, merkezde eski yıldızların bulunduğu kompakt bir çıkıntı, spiral kollarda yoğunlaşan genç yıldızlardan oluşan büyük bir diskle çevrilidir.

Bu, birkaç açıdan şaşırtıcı bir keşif. Birincisi, bizim mahallemizdekilere benzeyen olgun galaksilerin Evren'de daha önce düşünülenden çok daha erken gelişebileceğini gösteriyor. İkincisi, galaksilerdeki sarmal kolların oluşmasının milyarlarca yıl sürdüğü uzun zamandır teorize ediliyordu, ancak bu galaksi sarmal kolların daha kısa zaman ölçeklerinde de gelişebileceğini gösteriyor. Evren'in bu erken döneminde astronomların bildiği Zhúlóng'a benzer başka bir galaksi yok.

Williams, "Bu galaksinin Samanyolu gibi büyük tasarımlı bir sarmal galaksiye benzemesi gerçekten heyecan verici," diyor. "Genellikle bu yapının galaksilerde oluşmasının milyarlarca yıl sürdüğü düşünülüyor, ancak Zhúlóng bunun yalnızca bir milyar yılda da olabileceğini gösteriyor."

Zhúlóng gibi galaksilerin nadirliği, sarmal yapıların Evrenin bu döneminde kısa ömürlü olabileceğini düşündürmektedir. Galaktik birleşmelerin veya erken Evrende daha yaygın olan diğer evrimsel süreçlerin sarmal kolları yok etmesi mümkündür. Bu nedenle, sarmal yapılar kozmik zamanın ilerleyen dönemlerinde daha kararlı olabilir, bu yüzden bizim mahallemizde daha yaygındırlar.

PANORAMIC araştırması, JWST'nin "saf paralel modu" kullanan ilk projelerinden biri olması bakımından yenilikçidir; bu, JWST'nin ana kamerası başka bir yere doğrultulmuşken ikinci bir kameranın ek görüntüler topladığı verimli bir gözlem stratejisidir. Williams , "Yeni bir teleskopta yeni bir gözlem modunu kullanan ilk kişilerden biri olmak kesinlikle bir maceraydı" diyor.

Gelecekteki JWST ve Atacama Büyük Milimetre/milimetre altı Dizisi ( ALMA ) gözlemleri, Zhúlóng'un özelliklerini doğrulamaya ve oluşum tarihi hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkarmaya yardımcı olacaktır. Yeni geniş alanlı galaksi dışı araştırmalar devam ederken, gökbilimciler erken Evreni şekillendiren karmaşık süreçlere dair yeni bakış açıları sunan daha fazla galaksi bulmayı bekliyorlar.