ジェームズ・ウェッブが12の匂いを嗅ぐ

Apr 28, 2023

国際天文学者グループは、ジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡からのデータを使用して、ビッグバンからわずか 15 億年後の銀河における初期の星形成を示すスモッグと煙の分子を発見しました。

誕生から約 137 億年の宇宙で、科学者たちはその進化と現在の構造を理解するために、その発展初期の信号を探し求めています。

2021 年のクリスマスの日に打ち上げられて以来、JWST はこれまでよりも高解像度の観測を提供することで、そのような洞察を約束してきました。

最新の発見の中には、地球上のすすや煙の中に一般的に見られる、多環芳香族炭化水素として知られる複雑な分子の観察も含まれます。 テキサスA&M物理天文学部の助教授ジャスティン・スピルカー率いる研究チームは、初期の星形成に関連するこれらの分子が、まだ説明されていない理由で均一な発光をしていないことを発見した。

研究チームは、SPT0418-47として知られる銀河で、地球から120億光年離れた銀河の重力レンズの影響で、発展途上の初期宇宙を観察するのに適した候補を発見した。

重力レンズは、遠くにある物体からの光が、物体と観察者の間にある巨大な物体によって曲げられるときに発生し、場合によっては物体の詳細が得られることがあります。

スピルカー氏は声明で、「ウェッブの驚くべき能力と自然の『宇宙拡大鏡』を組み合わせることで、他の方法よりもさらに詳細に見ることができた。実際、このレベルの倍率こそが、私たちがこの銀河を観察することに興味を持った理由だ」と述べた。なぜなら、それがなければ決して見ることのできなかった、初期宇宙の銀河を構成するものの豊かな詳細をすべて見ることができるからです。」

今週ネイチャー誌に掲載された論文によると、研究チームはこれまでに知られている中で最も遠い複雑な芳香族分子の検出を発見した可能性があるという。

スピルカー教授は、「これらの大きな分子は、実際には宇宙ではごくありふれたものである。天文学者たちはかつて、これらの分子は新しい星が形成されつつある良い兆候だと考えていた。これらの分子が見える場所ならどこでも、赤ちゃん星もすぐそこに輝いていたのだ」と語った。

しかし、新しいデータは、芳香族炭化水素があるが星が形成されていない領域を示しており、他の領域では新しい星が形成されているものの、指標となる分子の兆候は見られません。

スピルカー氏は、宇宙進化の初期段階における星形成の目前にあるプロセスを明らかにするために、探求を続けることを約束した。 「確実に知る唯一の方法は、もっと多くの銀河、できればこの銀河よりさらに遠い銀河を観察することだ」と彼は言う。 ®

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