کهکشانها در جهان اولیه به هیچ وجه منظم نبودند، به جای اینکه ثابت و خوشرفتار باشند، مملو از رشد، گاز و فعالیت بودند که طی میلیونها سال از طریق فرآیندی آشفته به نام ادغام، در حال گسترش بود، مشاهدات جدید تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) نشان میدهد.
این مطالعه که در 21 اکتبر در اطلاعیههای ماهانه انجمن سلطنتی نجوم شرح داده شده است، بیش از 250 کهکشان را که بین 800 میلیون تا 1.5 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ به وجود آمدهاند، بررسی کرد. محققان کشف کردند که این کهکشانهای نابالغ، دوران سختی را در توسعه خود پشت سر میگذارند، که با نظریههای قبلی در مورد چگونگی شکلگیری و تکامل کامل کهکشانها با افزایش سن آنها در تضاد است.
طبق گزارش موسسه کیهانشناسی کاولی دانشگاه کمبریج، نویسنده اصلی، لولا دانهیو و تیمش از ابزارهای قدرتمند مادون قرمز JWST برای ترسیم حرکات گاز در کهکشانهای دوردست استفاده کردند. یافتهها «سینماتیک آشفته» را آشکار کردند، به این معنی که کهکشانها فاقد ساختار چرخشی و همواری بودند که در سیستمهای بالغ مانند کهکشان راه شیری دیده میشود. محققان اشاره کردند که این کهکشانهای اولیه حاوی مقادیر زیادی گاز بودند که به تشکیل سریع ستارهها دامن میزد و باعث بیثباتیهای گرانشی میشد که دیسکهای آنها را مختل میکرد.
این مطالعه نشان میدهد که کهکشانها از سیستمهای ناپایدار و ستارهفشان به ساختارهای سازمانیافته تکامل یافتهاند، و آشفتگی در مراحل اولیه آنها قویتر از آن چیزی است که قبلاً به دلیل مطالعات قبلی تخمین زده شده بود. اکتشافات فضای عمیق JWST بینشهای بیسابقهای در مورد رشد اولیه کهکشان، تشکیل ستاره و تثبیت ارائه میدهد و جریانهای ورودی و خروجی گاز و فرآیند تبدیل را آشکار میکند.
این تیم قصد دارد ترکیب شیمیایی گاز کهکشانی را بررسی کند تا بفهمد چرا برخی از کهکشانها سریعتر تکامل مییابند، و اکتشافات JWST داستان کیهانی تشکیل کهکشان را آشکار میکند.