Дослідники проекту “Розширене глибоке позагалактичне дослідження” (Advanced Deep Extragalactic Survey або JADES) космічного телескопа» Джеймс Вебб «підтвердили з використанням спектроскопії відстань до деяких з найвіддаленіших галактик, виявлених телескопом»Хаббл”. Одна з них видно всього через 330 млн років після Великого вибуху — це одна з найперших галактик Всесвіту.
Ця галактика називається JADES-GS-z13-0 і зараз знаходиться в 33 млрд світлових років, при цьому спостережуване світло від неї було випущене приблизно через 330 млн років після Великого вибуху і рухалося до Землі протягом 13,4 млрд років. Така різниця пояснюється ефектом розширення Всесвіту, в результаті якого об’єкти віддаляються один від одного з часом.
Оцінка спектроскопічного червоного зміщення для чотирьох галактик на основі межі Лаймана. Зображення: NASA, ESA, CSA, M. Zamani (ESA / Webb), Leah Hustak (STScI), Brant Robertson (UC Santa Cruz), S. Tacchella (Cambridge), E. Curtis-Lake (UOH), S. Carniani (Scuola Normale Superiore) , Jades Collaboration
Проект JADES використовував спостереження нового потужного телескопа “Джеймс Вебб”, щоб перевірити спостереження, зроблені “Хабблом”. За допомогою камери ближнього інфрачервоного діапазону (Nircam) «Вебба» вчені досліджували ту ж ділянку неба в дев’яти різних діапазонах інфрачервоних довжин хвиль, а за допомогою NIRSpec оцінювали червоне зміщення різних галактик.
На зображеннях вчені шукала слабкі галактики, видимі в інфрачервоному діапазоні, але чиї спектри різко обриваються на критичній довжині хвилі (межі Лаймана). Найдавніші зірки складаються переважно з водню, тому в їх спектрі немає ліній коротше цієї межі. Вимірювання цього показника дозволяє оцінити відстань до далеких об’єктів, а наявність межі показує, що випромінювання випромінюється древньою зіркою.
Вчені використовували два методи перевірки фотометричне і спектроскопічне червоне зміщення, щоб встановити відстань до галактик. Вони виявили, що чотири з вивчених галактик, сформувалися на зорі Всесвіту, менш ніж через 400 млн років після Великого вибуху.
Дані, зібрані телескопом, показують не тільки відстань, але і властивості далеких систем: їм не менше 100 млн років, а маса кожної з них становить близько 100 млн сонячних. При цьому галактики утворилися дуже швидко й активно іонізували газоподібний водень навколо себе. Подальші дослідження допоможуть краще зрозуміти історію раннього Всесвіту, вважають вчені.