Учените току-що установиха процесите на формиране на някои от най-ранните галактики във Вселената в бурната епоха на космическата зора. Наблюденията на телескопа "Джеймс Уеб" на ранната Вселена преди около 13.3 - 13.4 милиарда години - само няколкостотин милиона години след Големия взрив - разкриха явни признаци на активно впръскване на газови резервоари в три новообразувани и растящи галактики.

"Може да се каже, че това са първите "директни" изображения на формиране на галактики, които сме виждали някога", казва астрофизикът Каспер Елм Хайнц от Института "Нилс Бор" в Дания, който е ръководител на изследването.

"Докато преди това космическият телескоп "Джеймс Уеб" ни показваше ранни галактики на по-късни етапи от еволюцията, тук ставаме свидетели на самото им раждане и по този начин на изграждането на първите звездни системи във Вселената."

Известен като Космическата зора, първият милиард години след Големия взрив е забулен в две неща: мистерия и мъгла от неутрален водород, която прониква във Вселената и пречи на светлината да се разпространява свободно. Първото всъщност е естествена и пряка последица от второто, тъй като светлината е инструментът, който използваме, за да разберем Вселената.

JWST беше проектиран отчасти като опит да се проникне през тази мъгла, тъй като инфрачервените вълни, в които се вижда Космосът, проникват по-лесно и пътуват по-далеч от други дължини на вълните. Това, което искаме да разберем, е как всичко се е събрало - как от горещата първична плазмена каша са се събрали първите звезди и галактики, как мъглата се е разсеяла под светлината на ранните обекти и как Вселената е направила своите малки стъпки към това, което е днес.

Затова Хайнц и неговият международен екип използваха мощното инфрачервено око на телескопа, за да погледнат към Космическата зора, където откриха сигнал, проследен до три галактики. По-конкретно сигналът се излъчвал от неутралния водород, който ги заобикалял, тъй като газът поглъщал и излъчвал светлината на галактиките.

Изследователите установяват, че тези галактики са съществували около 400 - 600 милиона години след Големия взрив, който е настъпил преди около 13.8 милиарда години. Това прави трите галактики едни от най-ранните открити галактики.

"Тези галактики са като искрящи острови в море от иначе неутрален, непрозрачен газ", казва Хайнц.

Освен това изследователите са успели да разграничат газовите резервоари около галактиките от междугалактическия неутрален газ. Тези резервоари са определени като доста големи, покриващи доста голяма част от всяка галактика, което предполага, че те активно се формират в галактичен материал. Фактът, че този газ е бил толкова много, предполага също, че по време на наблюденията галактиките все още не са формирали повечето си звезди.

"През няколкостотинте милиона години след Големия взрив са се образували първите звезди, преди звездите и газът да започнат да се сливат в галактики", казва космологът и астрофизик Дарак Уотсън от института "Нилс Бор". "Това е процесът, чието начало виждаме в нашите наблюдения."

Все още имаме много въпроси относно Космическата зора. Едва сме надраскали повърхността и все още има много тайни, обвити в неутрален водород, много от които предстои да бъдат открити. Но трите галактики, открити от Хайнц и неговия екип, са стъпка напред. Сега, когато знаем, че галактиките съществуват, можем да ги разгледаме по-отблизо, за да разберем по-добре процеса на формиране на галактиките.

"Един от най-фундаменталните въпроси, които ние, хората, винаги сме си задавали, е: "Откъде идваме?", казва астрономът Габриел Брамър от института "Нилс Бор".

Снимка: Unsplash/NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted/STScI

Виж още: NASA надзърна в сблъсъка, който ще доведе до гибелта на нашата галактика