Trpasličí galaxie to rozsvítily
Studie naznačuje, že původ volně se šířících fotonů v ranném kosmickém úsvitu lze připsat malým trpasličím galaxiím. Tyto galaxie „započaly“ svícení a pročistily zakalenou mlhu vodíku v mezihvězdném prostoru. Velkou roli hrály právě trpasličí galaxie, které jsou v raném vesmíru nejpočetnějším typem. Výzkum ukázal, že jsou mnohem jasnější, než se čekalo, a že dohromady vyzařují čtyřnásobek ionizujícího záření než větší galaxie.
Poměr počtu trpasličích galaxií k velkým je přibližně 100 ku 1, což podtrhuje jejich hojnou přítomnost ve vesmíru. Jejich souhrnné záření bylo natolik silné, že ovlivnilo průběh kosmické reionizace (proces, při kterém neutrální vodík znovu ztratil elektrony).
Jak to měřili a jaké technologie použili
Studie pracovala s daty z Hubble Space Telescope a James Webb Space Telescope (JWST), přičemž hlavní pozornost padla na galaxii Abell 2744. Abell 2744 díky své gravitační síle funguje jako „kosmická čočka“, zvětší světlo z velmi vzdálených objektů a umožní tak pozorovat malé a vzdálené trpasličí galaxie. Díky JWST vědci získali podrobná spektra těchto galaxií, přičemž data z Hubblu sloužila jako cenné doplnění.
Vedle techniky sehrály roli i týmy odborníků z různých zemí. Mezinárodní kolektiv zahrnuje vědce jako Iryna Chemerynska a Themiya Nanayakkara. Chemerynska zdůraznila význam slabých galaxií v raném vývoji vesmíru, zatímco Nanayakkara připomněl, že díky JWST vstupujeme do nové éry objevování vesmírného dědictví.
Trocha historie a teorie
Před Velkým třeskem a těsně po něm byl vesmír naplněn horkou a hustou mlhou ionizovaného plazmatu. Po přibližně 300 000 letech začaly protony a elektrony tvořit neutrální vodík. Z tohoto vodíku se pak zformovaly první hvězdy, které hrály velkou roli při reionizaci vesmíru, jež skončila asi 1 miliardu let po Velkém třesku.
Dřívější hypotézy obviňovaly hlavně velké galaxie a černé díry jako hlavní zdroje reionizace, ale nové výsledky ukazují, že malé trpasličí galaxie byly skutečnými energetickými zdroji. Podle Ateka „tyto kosmické energetické zdroje kolektivně emitují více než dost energie“. Přestože byly malé, jejich vliv na stav vesmíru během kosmického úsvitu byl výrazný.
Závěry studie otevírají cestu k dalším pozorováním. Vědci plánují sledovat další oblasti oblohy, aby ověřili, že zjištění nejsou jen ojedinělé anomálie. Tahle práce přidává další dílky do skládačky naší kosmické historie a vyzývá k dalšímu zkoumání vesmíru a jeho tajemství.
