Webb ziet klein stervormend sterrenstelsel in het jonge heelal
Het nieuw gevonden sterrenstelsel, RX J2129-z95 genaamd, verschijnt als drie beelden door de zwaartekrachtlens van de voorgrondsterrenstelselcluster RX J2129.6+0005. Dit sterrenstelsel heeft een diameter van 32,4 parsec (106 lichtjaar) en bestond toen het heelal nog maar 510 miljoen jaar oud was.
Aangenomen wordt dat het heelal ooit ondoorzichtig was, gedomineerd door dichte neutrale waterstof die de intergalactische ruimte vulde,
Licht van de vroegste sterrenstelsels reioniseerde geleidelijk het grootste deel van het gas in het intergalactische medium, waardoor het heelal veranderde en transparant werd.
De precieze tijdlijn van de reionisatie en de relatieve bijdrage van de vroegste sterrenstelsels aan dit proces blijven echter onzeker.
RX J2129-z95 ligt ver buiten het bereik van alle telescopen behalve de Webb Space Telescope en deze eerste waarnemingen van het verre sterrenstelsels zijn spectaculair te noemen.
Hier kunnen we het grootste deel van de weg terug naar de Oerknal zien en we hebben nog nooit zo gedetailleerd naar sterrenstelsels gekeken toen het heelal nog zo jong was, aldus astronoom Dr. Patrick Kelly van de universiteit van Minnesota.
Het volume van het sterrenstelsel is ruwweg een miljoenste van dat van ons eigen sterrenstelsel, maar astronomen kunnen zien dat het elk jaar evenveel sterren vormt.
Webb kan een veld waarnemen dat breed genoeg is om een hele cluster van sterrenstelsels tegelijk in beeld te brengen.
Dr. Kelly en zijn collega’s konden dit nieuwe, kleine sterrenstelsel vinden en bestuderen door een verschijnsel dat gravitationele lensing heet – waarbij massa, zoals die in een sterrenstelsel of sterrenstelselcluster, het licht afbuigt en vergroot.
Een lens van een cluster van sterrenstelsels zorgde ervoor dat dit kleine achtergrondstelsel 20 keer helderder leek dan wanneer het cluster zijn licht niet zou vergroten.
De astronomen gebruikten vervolgens spectroscopie om te meten hoe ver weg het sterrenstelsel stond, naast een aantal fysische en chemische eigenschappen.
De sterrenstelsels die bestonden toen het heelal nog in zijn kinderschoenen stond, zijn heel anders dan wat we nu in het nabije heelal zien en deze ontdekking kan astronomen dan ook helpen meer te weten te komen over de kenmerken van die eerste sterrenstelsels, oe ze verschillen van nabije sterrenstelsels en hoe de vroege sterrenstelsels zijn ontstaan.
Webb kan ongeveer 10 keer meer licht verzamelen als de Hubble Space Telescope en is veel gevoeliger bij rodere, langere, golflengten in het infraroodspectrum. Hierdoor krijgen astronomen toegang tot een geheel nieuw gegevensvenster.
Astronomen krijg met behulp van de Webb eigenlijk een momentopname van ons heelal in de eerste 500 miljoen jaar van zijn bestaan.
De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Science.
Artikel: Hayley Williams et al. A magnified compact galaxy at redshift 9.51 with strong nebular emission lines. Science, published online April 13, 2023; doi: 10.1126/science.adf5307
Eerste publicatie: 15 april 2023
Bron: sci-news
