Blot 280 millioner år efter Big Bang. Så gammel er galaksen MoM-z14, som forskere netop har fundet ved brug af James Webb-teleskopet.
James Webb ser med andre ord galaksen, som den så ud, da universet kun var 280 millioner år gammelt.
Galaksen er den fjerneste, der nogensinde er blevet opdaget. Dermed slår James Webb sin egen rekord. Rumteleskopet har nemlig igen og igen gennem de seneste år slået sin egen rekord i at opdage de fjerneste - og dermed tidligste - galakser.
Denne gang har teleskopet altså registreret lys fra en galakse bare 280 millioner år efter Big Bang, hvilket bryder den tidligere rekord med omkring 20 millioner år.
Her er James Webb-teleskopets observationer af galaksen MoM-z14:
»Det er jo altid sjovt at slå rekorder,« siger Gabriel Brammer, lektor ved Cosmic Dawn Center, Niels Bohr Institutet, der er medforfatter på et såkaldt preprint-studie om den nye galakse sammen med et hold af internationale forskere, herunder flere fra Danmark.
\ Om preprint-studier
Flere og flere videnskabelige studier udgives via såkaldte ‘preprint servers’, som er en slags online databaser.
Preprint-studier udgives, inden de er blevet peer reviewed, også kaldet 'fagfællebedømt' - altså, blåstemplet af andre forskere, der har set studiet igennem med kritiske briller og godkendt det.
Det er der intet fordækt i, og udgivelser på 'preprint servers' kan være en fordel i forhold til hurtig vidensdeling, da det giver andre forskere mulighed for at kommentere, inden studiet udgives.
Men vær ekstra opmærksom på, at et preprint-studie ikke er kvalitetssikret af uafhængige forskere. Læs derfor preprint-studier med ekstra forbehold.
»For os forskere er det mest interessante ikke, at vi har kigget 20 millioner år længere tilbage i tiden, men nærmere, at vi nu er kommet 20 millioner år tættere på Big Bang,« tilføjer han.
Et lille tidsrum i astronomisk henseende betyder meget mere i så ung en alder, forklarer han. Tænk bare på forskellen på en baby på ni måneder og en på ét år. Modsat en ældre person på 71 år eller 71,3 år.
»Men det mest spændende er dog, at vi nu har to galakser ude ved denne 'astronomiske ydergrænse' - ikke én. Nu kan vi altså snart begynde at sige noget statistisk om, hvor almindelige eller sjældne de her galakser er,« siger Gabriel Brammer.
\ Læs også
Ifølge Frank Grundahl, lektor ved Institut for Fysik og Astronomi ved Aarhus Universitet, er det »megafedt«, at James Webb-teleskopet kan finde frem til de fjerneste objekter i universet.
»Det er utroligt fascinerende at se noget af det første stjernelys i universet,« siger han.
»Det er jo den tidligste galakse nogensinde kendt. Og man kan sige, at der er forbindelse til vores egen galakse, forstået på den måde, at de ældste stjerner, vi observerer i vores galakse, formodentlig er lige så gamle som det stjernelys, man ser fra den galakse.«
Overraskelse i baghånden
Studiet viser, at der altid er noget nyt at finde ud af, når det handler om universet.
Især i takt med, at der kommer nye redskaber som blandt andet teleskoper til. Og lige nu er det James Webb-teleskopet - menneskehedens mest kraftfulde infrarøde rumteleskop i historien - der gør os endnu klogere på universet.
\ Om James Webb-teleskopet
Siden teleskopet blev sendt ud i rummet i 2021, har det opdaget galakser længere og længere tilbage i tiden.
Med et billede kan James Webb lave et groft skøn over, hvor langt lyset har rejst fra dem til os, en proces kaldet fotometri.
For at bekræfte den nøjagtige afstand til en galakse kræves spektroskopi, som opdeler lyset i dets bestanddele. Denne proces er meget langsommere, men også et af James Webbs specialer.
Teleskopet bruges blandt andet på Niels Bohr Institutet.
Læs også artiklen: De fem største opdagelser af James Webb-teleskopet: Se de banebrydende billeder
»Fra James Webbs allerførste dage havde universet altså en kæmpe overraskelse i baghånden til os,« siger Peter Laursen.
Han er indehaver af titlen ph.d., astrofysiker og videnskabsformidler ved Cosmic Dawn Center, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet og DTU Space. Og så er han kollega til Gabriel Brammer og andre forskere, der er medforfattere på studiet.
I starten herskede en del forvirring, og det gør der sådan set stadig, forklarer han.
»Men vi tror nu, at vi har nogenlunde styr på den grundlæggende kosmologi,« siger Peter Laursen.
»Altså, hvordan universet er bygget op, struktureret og udviklet gennem årene, og at løsningen i stedet skal findes i astrofysiske processer som galaksernes evne til at danne stjerner, stjernernes evne til at lyse, og dannelsen af supertunge sorte huller, som på trods af deres navn faktisk også kan lyse kraftigt op.«
Og måske er det ikke sidste gang, at forskere finder fjerne galakser, spår Frank Grundahl.
»Nej, det skal ikke undre mig,« siger han.
»Men det er begrænset, hvor meget tidligere vi kan skubbe til det. Universet er ikke langt nok til at danne stjerner.«
Her kan du se de fire fjerneste galakser, vi kender:
Fundet tungere grundstoffer
Et andet spændende resultat er, at galaksen, der netop er fundet, allerede har dannet tidligere generationer af stjerner. Det betyder, at tunge grundstoffer som nitrogen, kulstof og oxygen er til stede, foruden de oprindelige tegn på brint og helium, der var til stede i de første stjerner.
»Universet blev født med kun de letteste grundstoffer; brint og helium. Alt andet er skabt af stjerner,« forklarer Gabriel Brammer.
»I MoM-z14 ser vi, at der allerede er dannet tungere grundstoffer, men hvor disse grundstoffer i senere galakser klumper sammen til støv, ser det ud til, at MoM-z14 kun er begyndt på dette i meget ringe grad.«
Og det er interessant. For det viser, at MoM-z14 er meget ung. Den må altså være skabt ret kort tid, før vi ser den.
Det fremhæver Frank Grundahl også:
»Med de fjerneste galakser fundet ser vi usædvanlige forekomster af grundstoffer, og det åbner for spørgsmålet om, hvordan stjerner kan dannes hurtigere end forventet,« siger Frank Grundahl.
»Det betyder dog ikke, at vi har misforstået universet,« skynder han sig at tilføje.
\ Kilder
A Cosmic Miracle: A Remarkably Luminous Galaxy at zspec=14.44 Confirmed with JWST (preprint)
