Astronomen haben dazu fortschrittliche Instrumente eingesetzt Berechnung ein genaueres Alter der Maisie-Galaxie, die im Juni 2022 vom James Webb Space Telescope (JWST) entdeckt wurde. Obwohl das Sternensystem nicht ganz so alt ist wie ursprünglich geschätzt, ist es immer noch eines der ältesten aufgezeichneten, und zwar 390 Millionen Jahre nach dem Der Urknall ist etwa 13,4 Milliarden Jahre alt. Das sind lediglich 70 Millionen Jahre jünger als JADES-GS-z13-0das (derzeit) älteste bekannte System.
Ein Team unter der Leitung des Astronomen Steven Finkelstein von der University of Texas in Austin entdeckt das System letzten Sommer. (Der Name „Maisies Galaxie“ ist eine Ode an seine Tochter, weil sie sie an ihrem Geburtstag entdeckten.) Die Gruppe schätzte zunächst, dass es nur 290 Millionen Jahre nach dem Urknall war, aber eine Analyse der Galaxie mit fortschrittlicherer Ausrüstung ergab, dass es etwa 100 sind Millionen Jahre älter. „Das Aufregende an Maisies Galaxie ist, dass sie eine der ersten entfernten Galaxien war, die vom JWST identifiziert wurden, und von dieser Gruppe ist sie die erste, die tatsächlich spektroskopisch bestätigt wurde“, sagte Finkelstein.
Die spektroskopische Bestätigung erfolgte mit freundlicher Genehmigung des Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec) des JWST, der vom Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS) durchgeführt wurde. Die NIRSpec „spaltet das Licht eines Objekts in viele verschiedene schmale Frequenzen auf, um dessen chemische Zusammensetzung, Wärmeabgabe, Eigenhelligkeit und Relativbewegung genauer zu identifizieren.“ Die Rotverschiebung – die Bewegung des Lichts in Richtung längerer (rötlicherer) Wellenlängen, um eine Bewegung vom Beobachter weg anzuzeigen – war der Schlüssel zu einer genaueren Datierung als die ursprüngliche, auf Photometrie basierende Schätzung. Die fortschrittlichen Werkzeuge ordneten der Maisie-Galaxie eine Rotverschiebung von z=11,4 zu und halfen den Forschern, sich auf die revidierte Schätzung von 390 Millionen Jahren nach dem Urknall zu einigen.
ZUGEHÖRIGE PRESSE
Die Astronomen untersuchten auch CEERS-93316, ursprünglich eine Galaxie geschätzt auf 235 Millionen Jahre vor dem Urknall – was es erstaunlich alt gemacht hätte. Nach der Untersuchung dieses Systems ergab sich eine Rotverschiebung von z=4,9, was bedeutet, dass es nur eine Milliarde Jahre nach dem Urknall liegt. Die erste fehlerhafte Schätzung zu CEERS-93316 war verständlich: Die Galaxie strahlte ungewöhnlich viel Licht in schmalen Frequenzbändern im Zusammenhang mit Sauerstoff und Wasserstoff aus, wodurch sie blauer erschien, als sie war.
Finkelstein führt den Fehlschlag auf Pech zurück. „Das war ein seltsamer Fall“, sagte er. „Von den vielen Dutzend Kandidaten mit hoher Rotverschiebung, die spektroskopisch beobachtet wurden, ist dies der einzige Fall, bei dem die tatsächliche Rotverschiebung viel geringer ist als unsere ursprüngliche Vermutung.“ Finkelstein fügte hinzu: „Es wäre wirklich schwierig gewesen zu erklären, wie das Universum so schnell eine so massereiche Galaxie erschaffen konnte. Daher denke ich, dass dies wahrscheinlich immer das wahrscheinlichste Ergebnis war, weil es so extrem, so hell und bei einer offensichtlich hohen Rotverschiebung war.“
Das CEERS-Team evaluiert derzeit etwa zehn weitere Systeme, die älter sein könnten als Maisies Galaxie.