Onze ideeën over de vorming van sterrenstelsels en de aard van donkere materie kunnen volledig op zijn kop worden gezet na nieuwe waarnemingen van een sterrenhoop groter dan Melkweg, die meer dan 11 miljard jaar geleden bestond en die niet had mogen bestaan. Wetenschappers werden geholpen een interessante ontdekking te doen door de beroemde ruimtetelescoop vernoemd naar James Webb.
De resultaten van het onderzoek laten zien dat een enorm sterrenstelsel uit het vroege heelal, dat 11,5 miljard jaar geleden werd waargenomen, een extreem oude populatie sterren heeft die veel eerder ontstond: ongeveer 1,5 miljard jaar geleden. Deze waarneming gooit de huidige modellen omver, omdat donkere materie zich nog niet in voldoende concentratie heeft opgehoopt om de vorming ervan te initiëren.
"We hebben dit sterrenstelsel zeven jaar achtervolgd en urenlang bekeken met behulp van twee van de grootste telescopen op aarde om erachter te komen hoe oud het is", zeggen de wetenschappers. - Maar het was te zwak en we konden het niet meten. Uiteindelijk moesten we er gebruik van maken Webb-telescoopom de aard ervan te bevestigen".
De vorming van sterrenstelsels is een fundamenteel paradigma dat ten grondslag ligt aan de moderne astrofysica en dat een scherpe afname van het aantal massieve sterrenstelsels aan het begin van de ruimtetijd voorspelt. Maar de omvang van dit sterrenstelsel is intrigerend: ondanks zijn leeftijd is het verrassend massief en bevat het miljarden sterren. De gegevens lieten ook een hoge concentratie aan zware elementen zien, wat onverwacht is omdat ze meestal worden gevormd als resultaat van stellaire processen gedurende lange tijdsperioden. Bovendien ontdekten de wetenschappers dat dit sterrenstelsel in zijn vroege stadia een snelle uitbarsting van stervorming ervoer, gevolgd door een periode van stilte.
‘We gaan nu verder dan wat mogelijk was om de oudste massieve, kalme monsters die diep in de wereld bestaan te bevestigen het heelal. Dit verlegt de grenzen van ons huidige begrip van hoe sterrenstelsels ontstaan en evolueren, zegt dr. Themiya Nanayakkara. ‘De belangrijkste vraag is nu hoe ze zich zo snel vormen in het zeer vroege stadium van het universum, en welke mysterieuze mechanismen ervoor zorgen dat ze abrupt stoppen met het vormen van sterren, terwijl de rest van het universum dat doet.’
‘De vorming van sterrenstelsels wordt grotendeels bepaald door de concentratie van donkere materie’, zegt een andere onderzoeksdeelnemer, universitair hoofddocent Claudia Lagos. - De aanwezigheid van deze extreem massieve sterrenstelsels in zo'n vroeg stadium van de evolutie van het universum vormt een aanzienlijke uitdaging voor ons standaardmodel van de kosmologie. Dit komt door het feit dat we niet denken dat dergelijke structuren van donkere materie, die deze enorme sterrenstelsels zouden kunnen huisvesten, de tijd hebben gehad om zich te vormen."
‘De Webb-telescoop vindt steeds meer bewijs dat massieve sterrenstelsels zich in een vroeg stadium vormen. En dit resultaat vestigt een nieuw record voor dit fenomeen, zegt de hoofdauteur van de studie, professor Carl Glazebrook. - Hoewel het erg indrukwekkend is, is het maar één object. Maar we hopen meer te vinden, en als we dat doen, zal het ons begrip van de vorming van sterrenstelsels echt verstoren."
Lees ook: