Tag: Wielki Wybuch

Cząsteczki węgla widoczne zaledwie miliard lat po Wielkim Wybuchu

Radosław B. AMBROŻY

Im więcej astronomowie przyglądają się wczesnemu Wszechświatowi, tym więcej odkryć dokonują. Niektóre z nich zmieniają dotychczasową wiedzę na temat początków kosmosu. Na przykład, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) niedawno znalazł dowody na istnienie cząsteczek węgla i pyłu zaledwie miliard lat po Wielkim Wybuchu. Wygląda on nieco inaczej niż pył obserwowany później we Wszechświecie.

Odkrycie JWST pochodzi z badania wczesnych galaktyk o nazwie JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey). Badanie to trwało 32 dni, podczas których teleskop obserwował i charakteryzował słabo widoczne wczesne galaktyki. Zaobserwowany pył znajdował się w co najmniej jednej z setek badanych galaktyk. Wygląda na to, że składa się on z ziaren grafitu lub diamentu, czegoś, czego widzimy wiele w późniejszych etapach kosmicznej historii. Ich sygnatury chemiczne wyglądają niezwykle podobnie do cząsteczek opartych na węglu, zwanych “wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi” (PAH). Cząsteczki te występują w dużych ilościach w późniejszych etapach rozwoju Wszechświata, ale jest mało prawdopodobne, aby istniały, gdy Wszechświat miał zaledwie miliard lat. Jak więc sobowtóry cząsteczek WWA mogły istnieć tak wcześnie w historii?

Ustalenie źródła cząsteczek opartych na węglu
Astronom Joris Witsok, główny autor artykułu opisującego odkrycie, spekulował, że diamentopodobne ziarna pochodzą z gruzu wyrzucanego podczas eksplozji supernowych.

Gwiazdy Wolfa-Rayeta są znanymi producentami pyłu, w szczególności cząsteczek opartych na węglu. Dzięki uprzejmości: Mid-Infrared Instrument (MIRI) na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba.

Potencjalnie może to być również wytwarzane w krótkich okresach czasu przez gwiazdy Wolfa-Rayeta lub wyrzut supernowych.wyjaśnił.

Te stare, bardzo gorące gwiazdy mogą być prekursorami niektórych rodzajów eksplozji supernowych. Byłyby one idealnymi kolebkami do tworzenia nanodiamentów i innego pyłu węglowego. W rzeczywistości niektóre modele pokazują, że bogate w węgiel ziarna pochodzą z niektórych typów gwiazd Wolfa-Rayeta. Co więcej, ziarna te mogą przetrwać, gdy gwiazdy eksplodują jako supernowe. Kolejnym pytaniem jest to, czy takie gwiazdy istniały we wczesnym Wszechświecie, aby wytworzyć pył zaobserwowany przez JWST. Pył z pewnością dostarcza kuszących wskazówek na temat najwcześniejszych populacji gwiazd we Wszechświecie. Wynika to z faktu, że te pierwsze gwiazdy były masywne i wybuchały jako supernowe.

Najwcześniejsze z nich powstały, gdy Wszechświat był dość młody – być może już sto milionów lat po Wielkim Wybuchu. Z pewnością pierwsze galaktyki powstały około 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Pierwsze gwiazdy były masywnymi dziwadłami zbudowanymi z wodoru i helu. Żyły krótko i szybko, a następnie eksplodowały jako supernowe. Eksplozje te mogły dostarczyć najwcześniejszych przykładów pyłu we Wszechświecie. Wraz z kolejnymi epizodami formowania się gwiazd w najwcześniejszych galaktykach, gromadził się pył i to właśnie wykrył JWST. Cząsteczki oparte na węglu i nanodiamenty wymagają specyficznych, gorących i energetycznych warunków, które mogły być zapewnione przez najwcześniejsze gwiazdy.

Cząsteczki węgla i pył
Pył występuje w całym kosmosie. Ponieważ jest on produktem ewolucji gwiazd, nie jest zaskoczeniem znalezienie go we wczesnym Wszechświecie. Zapewnia on wgląd w procesy zachodzące w gwiazdach, ale także ukrywa wiele rzeczy. Na przykład, pył utrudnia nam dostrzeżenie jądra Drogi Mlecznej, a także obiektów we wczesnym Wszechświecie. Na szczęście istnieją metody pozwalające “przejrzeć” pył, co właśnie robi JWST.

Analiza chemiczna pyłu dostarcza szczegółowych informacji na temat jego składu. Niektóre cząsteczki pyłu oddziałują z określonymi rodzajami światła. Astronomowie wykorzystują tę właściwość, aby dowiedzieć się, z czego składa się pył. To właśnie zrobił zespół kierowany przez Witstoka podczas obserwacji JWST.

Bogate w węgiel ziarna pyłu mogą być szczególnie skuteczne w pochłanianiu światła ultrafioletowego o długości fali około 217,5 nanometra, co po raz pierwszy bezpośrednio zaobserwowaliśmy w widmach bardzo wczesnych galaktyk.powiedział Witstok, opowiadając o swoich obserwacjach.

Cecha absorpcji 217,50 nanometra jest doskonałym narzędziem do obserwacji pyłu i zajmuje ważne miejsce w obserwacjach cząsteczek WWA we Wszechświecie. Identyfikuje ona zarówno cząsteczki WWA, jak i nanoziarna grafitu. Byłoby fajnie, gdyby WWA istniały na wczesnym etapie kosmicznej historii. Jednak proces ich powstawania jest bardziej związany z nowo narodzonymi gwiazdami i formowaniem się egzoplanet. Nie zaobserwowano ich wcześniej niż około dwa miliardy lat po Wielkim Wybuchu. Co ciekawe, WWA są również jednym z podstawowych chemicznych budulców życia.

Ten obraz podkreśla położenie galaktyki JADES-GS-z6 w części obszaru nieba znanego jako GOODS-South, który był obserwowany w ramach JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Obserwacje te wykazały obecność cząsteczek opartych na węglu.

Jeśli nie WWA, to co tam jest?
Co ciekawe, cechy, które zaobserwował JWST, faktycznie osiągają maksimum przy 226,3 nanometrach. Nie różni się to zbytnio od pomiaru 217,5 nm i może być błędem pomiarowym. Jednak jest również bardzo możliwe, że ta niewielka różnica w długości fali wskazuje, że skład wczesnego pyłu kosmicznego jest tylko nieznacznie inny od pyłu, który obserwujemy w późniejszych epokach. Według Witstoka jest to bardzo ekscytujące.

To niewielkie przesunięcie długości fali w miejscu, w którym absorpcja jest najsilniejsza, sugeruje, że możemy obserwować inną mieszankę ziaren, na przykład ziarna grafitowe lub diamentopodobne. Może to być również potencjalnie wytwarzane w krótkich okresach czasu przez gwiazdy Wolfa-Rayeta lub wyrzut z supernowej.powiedział.

Wszystko to rozgrywa się w kontekście ciągłego badania wczesnych galaktyk. Przed JWST astronomowie musieli wykonywać zdjęcia wielu galaktyk we wczesnym Wszechświecie. Wielokrotne obserwacje dostarczały wystarczających informacji na temat tych wczesnych gwiazd i tego, jak absorpcja pyłu wpływa na ich światło. Ograniczało to jednak obserwacje do galaktyk, które tworzyły gwiazdy i pył przez długi czas. Nie było zbyt wielu okazji, aby przyjrzeć się młodszym galaktykom i gwiazdom w celu określenia ich produkcji pyłu. JWST umożliwił obserwacje pojedynczych galaktyk karłowatych, które istniały w pierwszym miliardzie lat kosmicznego czasu. Daje to możliwość zbadania pochodzenia pyłu kosmicznego, gdy Wszechświat był naprawdę w powijakach.

Co dalej?
Oczywiście, według członka zespołu Irene Shivaei, przed nami jeszcze więcej pracy.

Planujemy dalszą współpracę z teoretykami, którzy modelują produkcję i wzrost pyłu w galaktykach. To rzuci światło na pochodzenie pyłu i ciężkich pierwiastków we wczesnym Wszechświecie.powiedziała Shivaei.

Astronomowie po raz pierwszy dostrzegli gwiazdy w najodleglejszych galaktykach

Radosław B. AMBROŻY

Od czasu wystrzelenia 25 grudnia 2021 r. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) wykonał najostrzejsze i najbardziej szczegółowe zdjęcia Wszechświata, przewyższając nawet swojego poprzednika, Kosmiczny Teleskop Hubble’a. Ale szczególnie ekscytujące są rodzaje obserwacji, których możemy się spodziewać, podczas których JWST wykorzysta swoje zaawansowane możliwości, aby zająć się niektórymi z najbardziej palących tajemnic kosmologicznych. Na przykład problemem są supermasywne czarne dziury o wysokim przesunięciu ku czerwieni (SMBH) lub jasno świecące kwazary, które istniały podczas pierwszego miliarda lat Wszechświata.

Do tej pory astronomowie nie byli w stanie określić, w jaki sposób SMBH mogły powstać tak szybko po Wielkim Wybuchu. Częścią problemu było to, że do niedawna gwiazdy w galaktykach macierzystych z wartościami przesunięcia ku czerwieni Z>2 (w promieniu 10,324 miliarda lat świetlnych) były nieuchwytne. Ale dzięki JWST, międzynarodowy zespół astronomów ostatnio po raz pierwszy zaobserwował gwiazdy w kwazarach przy Z>6 (w odległości 12,716 miliardów lat świetlnych). Ich obserwacje mogą w końcu pozwolić astronomom ocenić procesy we wczesnych kwazarach, które rządziły powstawaniem i ewolucją pierwszych SMBH.

Zespół składał się z astronomów z wielu instytutów, uniwersytetów i obserwatoriów w Japonii, Chinach, Europie, Wielkiej Brytanii, USA, Brazylii, Tajwanie i Izraelu. Godne uwagi instytucje obejmują Instytuty Kavli , Instytuty Maxa Plancka , Institut d’Astrophysique de Paris (IAP) oraz obserwatoria, takie jak Narodowe Obserwatorium Astronomiczne Japonii (NAOJ), Obserwatorium WM Kecka , Obserwatorium Stewarda , Obserwatorium Leiden , i inni. Ich badanie zatytułowane „ Pierwsze detekcje światła gwiazdowego z galaktyk macierzystych kwazarów przy z>6 ” jest recenzowane pod kątem publikacji w czasopiśmie Nature.

Przed JWST obserwacje galaktyk o wysokim przesunięciu ku czerwieni były ograniczone jakością danych i nie mogły zapewnić niezbędnej wysokiej jakości funkcji rozproszenia punktu (PSF). Opisuje zdolność układu optycznego do uzyskiwania wysokiej rozdzielczości i skupionych obrazów odległego punktowego źródła światła. Aby rzucić nieco światła na nowe obserwacje, Universe Today rozmawiało z kierownikiem projektu i głównym autorem Xuheng Ding (Kavli PMU) oraz współautorami Masafusa Onoue (Kavli PMU/Max Planck Institute for Astronomy) i Johnem D. Silvermanem (Kavli PMU/University Tokio).

Zasadniczo, aby odsłonić galaktykę macierzystą kwazara, należy przeprowadzić rozkład obrazu kwazara + hosta. Kwazar jest źródłem punktowym, które jest nierozdzielone i może być opisane przez skalowany PSF. Zwykle te informacje o PSF pochodzą z pojedynczych gwiazd w polu widzenia.

Poza tym JWST ma dane o wyższej rozdzielczości i może obserwować bardziej czerwoną długość fali w porównaniu z HST, aby umożliwić badanie próbki o wyższym przesunięciu ku czerwieni. Kolejną zaletą tego programu jest to, że zaproponowaliśmy obserwację kwazara o niższej jasności, co ułatwia odejmowanie obrazów kwazarów.

Kwazary, które wybrali do swoich badań, to J2255+0251 i J2236+0032, dwa kwazary o stosunkowo niskiej jasności i przesunięciach ku czerwieni 6,34 i 6,40. Odpowiada to odległości około 13,43657 i 13,5637 miliardów lat świetlnych. Kwazary te zostały po raz pierwszy zidentyfikowane w ramach przeglądu znanego jako Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQ). W tym badaniu wykorzystano instrument HSC Teleskopu Subaru do obserwacji 162 kwazarów o niskiej jasności, które istniały miliard lat po Wielkim Wybuchu.

Te kwazary są teraz przedmiotem dalszych obserwacji w ramach programu JWST w celu badania galaktyk o wysokim przesunięciu ku czerwieni i po raz pierwszy obserwowania gwiazd w ich dyskach. W ramach swoich badań zespół przeanalizował dane uzyskane za pomocą kamery JWST Near-Infrared Camera (NIRCam), a następnie modelował i odejmował blask samych kwazarów. Następnie porównali swoje obserwacje z badaniami symulowanych kwazarów przy dużym przesunięciu ku czerwieni. Zespół zauważył kilka interesujących cech tych kwazarów i ich SMBH, które odróżniają je od innych wczesnych galaktyk.

Wyniki pokazują, że galaktyki macierzyste tych dwóch kwazarów są masywne i zwarte. Centralne pozycje są przesunięte w stosunku do kwazarów, prawdopodobnie z powodu nierównomiernego tłumienia pyłu lub mogą wskazywać, że te SMBH nie znajdują się jeszcze w centrum studni potencjału grawitacyjnego.powiedział Ding wraz ze współpracownikami.

Jest to podobne do ostatnich obserwacji galaktyk macierzystych kwazarów Z>6, które opierały się na Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (ALMA). Obserwacje te wykazały również przesunięcia we wczesnych kwazarach między centralnymi SMBH a otaczającym je międzygwiezdnym gazem, pyłem i gwiazdami. Zespół zauważa również, że te przesunięcia mogą wynikać z asymetrii generowanych przez siły pływowe, prawdopodobnie z powodu interakcji galaktyk lub zbrylonej akrecji zimnego gazu. Zespół przetestuje te hipotezy w kolejnych artykułach w oparciu o dane ze spektrografu bliskiej podczerwieni (NIRSpec) firmy JWST dotyczące 12 wczesnych kwazarów. Jak stwierdzili astronomowie pod kierownictwem prof. Ding:

Ważność tego pierwszego artykułu podkreśla ogromną moc JWST i dowód na to, że możliwe jest wykrycie hosta kwazara przy z>6. Ostatecznie nasz program ustali pierwsze pomiary kwazarów z ~ 6 masy gwiazdy macierzystej i stosunku mas SMBH, które zostaną wykorzystane do zrozumienia ich koewolucji galaktyki i jej centralnego SMBH. Prace te będą również przydatne w zrozumieniu pochodzenia SMBH we wczesnym Wszechświecie.powiedział Ding wraz ze współpracownikami.

Mała, ukryta galaktyka pozwala zajrzeć w przeszłość

Radosław B. AMBROŻY

Wyglądając zza blasku jasnej gwiazdy na pierwszym planie, astronomowie odkryli najbardziej niezwykły jak dotąd przykład pobliskiej galaktyki o cechach, które bardziej przypominają galaktyki z odległego, wczesnego Wszechświata. Mała zaledwie 1200 lat świetlnych średnicy maleńka galaktyka HIPASS J1131-31 została nazwana „Peekaboo” ze względu na jej pojawienie się w ciągu ostatnich 50-100 lat zza szybko poruszającej się gwiazdy, która przesłaniała astronomom możliwość jej wykrycia.

Odkrycie to wspólny wysiłek teleskopów naziemnych i kosmicznych, w tym potwierdzenie przez Kosmiczny Teleskop Hubble’. Razem badania dostarczają kuszących dowodów na to, że Galaktyka Peekaboo jest najbliższym przykładem procesów formowania się galaktyk, które zwykle miały miejsce niedługo po Wielkim Wybuchu, 13,8 miliarda lat temu.

Odkrycie Galaktyki Peekaboo jest jak odkrycie bezpośredniego okna do przeszłości, które pozwala nam badać jej ekstremalne środowisko i gwiazdy na poziomie szczegółowości niedostępnym w odległym, wczesnym Wszechświecie.powiedział astronom Gagandeep Anand z Space Telescope Science Institute w Baltimore w stanie Maryland, współautor nowego badania nad intrygującymi właściwościami Peekaboo.

Astronomowie opisują galaktyki takie jak Peekaboo jako „ekstremalnie ubogie w metale” (XMP). W astronomii „metale” odnoszą się do wszystkich pierwiastków cięższych od wodoru i helu. Bardzo wczesny Wszechświat prawie w całości składał się z pierwotnego wodoru i helu, pierwiastków powstałych w Wielkim Wybuchu. Cięższe pierwiastki zostały wytworzone przez gwiazdy na przestrzeni kosmicznej historii, budując ogólnie bogaty w metale Wszechświat, w którym ludzie znajdują się obecnie. Życie, jakie znamy, składa się z cięższych „cegiełek”, takich jak węgiel, tlen, żelazo i wapń. Podczas gdy najwcześniejsze galaktyki Wszechświata były domyślnie XMP, podobnie ubogie w metale galaktyki znaleziono również we Wszechświecie lokalnym . Peekaboo przykuło uwagę astronomów, ponieważ nie tylko jest to galaktyka XMP bez znacznej starszej populacji gwiazd, ale w odległości zaledwie 20 milionów lat świetlnych od Ziemi znajduje się co najmniej w połowie odległości od wcześniej znanych młodych galaktyk XMP.

Peekaboo zostało po raz pierwszy wykryte jako region zimnego wodoru ponad 20 lat temu za pomocą australijskiego radioteleskopu Parkes Murriyang, w badaniu HI Parkes All Sky Survey przez profesora Bärbela Koribalskiego, który jest astronomem z australijskiej krajowej agencji naukowej CSIRO i współautorem najnowszego badania nad metalicznością Peekaboo. Obserwacje w dalekim ultrafiolecie przeprowadzone przez kosmiczną misję NASA Galaxy Evolution Explorer (GALEX) wykazały, że jest to zwarta galaktyka niebieskiego karła.

Na początku nie zdawaliśmy sobie sprawy, jak wyjątkowa jest ta mała galaktyka. Teraz, dzięki połączonym danym z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, Południowoafrykańskiego Wielkiego Teleskopu (SALT) i innych, wiemy, że Galaktyka Peekaboo jest jedną z najbardziej ubogich w metale galaktyk, jakie kiedykolwiek wykryto.powiedział Koribalski o Peekaboo.

Kosmiczny Teleskop Hubble’a był w stanie rozdzielić około 60 gwiazd w tej maleńkiej galaktyce, z których prawie wszystkie wydają się mieć kilka miliardów lat lub mniej. Pomiary metaliczności Peekaboo za pomocą SALT uzupełniły obraz. Wszystkie te odkrycia podkreślają zasadniczą różnicę między Peekaboo a innymi galaktykami we Wszechświecie lokalnym, które zazwyczaj mają stare gwiazdy mające wiele miliardów lat. Gwiazdy Peekaboo wskazują, że jest to jedna z najmłodszych i najmniej wzbogaconych chemicznie galaktyk, jakie kiedykolwiek wykryto we wszechświecie lokalnym. Jest to bardzo niezwykłe, ponieważ wszechświat lokalny miał około 13 miliardów lat kosmicznej historii do rozwinięcia. Jednak obraz jest nadal płytki, mówi Anand, ponieważ obserwacje Hubble’a zostały wykonane w ramach programu przeglądów „migawkowych” o nazwie The Every Known Nearby Galaxy Survey – próba uzyskania danych Hubble’a o jak największej liczbie sąsiednich galaktyk. Zespół badawczy planuje wykorzystać Hubble’a i Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba do dalszych badań Peekaboo, aby dowiedzieć się więcej o jego gwiezdnych populacjach i ich metalowym składzie.

Dzięki bliskości Peekaboo możemy prowadzić szczegółowe obserwacje, otwierając możliwości zobaczenia środowiska przypominającego wczesny Wszechświat z niespotykaną dotąd szczegółowością.powiedział Anand.

Najnowsze obserwacje Webba nie obalają Wielkiego Wybuchu, ale są interesujące

Radosław B. AMBROŻY

Dobra, więc zacznijmy od rzeczy oczywistych. Wielki Wybuch nie jest martwy. Ostatnie obserwacje przeprowadzone przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba nie obaliły Wielkiego Wybuchu, mimo że niektóre popularne artykuły twierdzą inaczej. Jeśli to wszystko, co chciałeś usłyszeć, życzę miłego dnia. To powiedziawszy, najnowsze obserwacje Webba ujawniają pewne dziwne i nieoczekiwane rzeczy o Wszechświecie, a jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, czytaj dalej.

Zacznijmy od plotek. Co z nowymi danymi Webba sugerowałoby, że Wielki Wybuch jest zły? Ten sam rodzaj danych przekazał nam Hubble lata temu. Ogólnie myślimy o dowodach na to, że Wielki Wybuch skupia się wokół dwóch faktów: po pierwsze, bardziej odległe galaktyki mają większe przesunięcie ku czerwieni niż bliższe, a po drugie, że Wszechświat jest wypełniony kosmicznym tłem promieniowania mikrofalowego. Pierwsza sugeruje, że Wszechświat rozszerza się we wszystkich kierunkach, podczas gdy druga sugeruje, że był kiedyś w bardzo gorącym i gęstym stanie. Są to dwa z trzech filarów danych wspierających Wielki Wybuch, a trzeci to względna obfitość pierwiastków we wczesnym Wszechświecie.

Ale te obserwacje to tylko podstawa modelu Wielkiego Wybuchu. Już dawno rozszerzyliśmy je, aby stworzyć standardowy model kosmologii, znany również jako model LCDM. To Wszechświat, który rozpoczął się wraz z Wielkim Wybuchem i jest wypełniony materią, ciemną materią i ciemną energią. Wszystko, od przyspieszenia kosmicznej ekspansji po tworzenie klastrów galaktyk, wspiera ten standardowy model. A model standardowy przewiduje przewidywania dotyczące innych testów obserwacyjnych, dzięki czemu możemy dalej udowodnić jego słuszność.

Jeden z tych wtórnych testów jest znany jako test jasności powierzchni Tolmana. Został po raz pierwszy zaproponowany w latach 30. XX wieku przez Richarda C. Tolmana i porównuje widoczną jasność galaktyki z jej widoczną wielkością. Stosunek jasności do wielkości jest znany jako jasność powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, im większa galaktyka, tym powinna być jaśniejsza, więc jasność powierzchniowa każdej galaktyki powinna być mniej więcej taka sama. Bardziej odległe galaktyki wydawałyby się ciemniejsze, ale miałyby również mniejszy rozmiar pozorny, więc jasność powierzchniowa nadal byłaby taka sama. Test Tolmana przewiduje, że w statycznym, nierozszerzającym się Wszechświecie jasność powierzchniowa wszystkich galaktyk powinna być mniej więcej taka sama, niezależnie od odległości.

Nie to widzimy. Obserwujemy, że bardziej odległe galaktyki mają słabszą jasność powierzchniową niż bliższe. Ilość przyciemnienia jest proporcjonalna do wielkości przesunięcia ku czerwieni galaktyki. Można by pomyśleć, że to dowodzi, że wszystkie te odległe galaktyki oddalają się od nas, ale w rzeczywistości tak nie jest. Gdyby te odległe galaktyki oddalały się, miałbyś dwa efekty przyciemnienia. Przesunięcie ku czerwieni i coraz większa odległość. Test Tolmana przewiduje, że w prostym rozszerzającym się wszechświecie jasność powierzchniowa galaktyk powinna zmniejszać się proporcjonalnie do przesunięcia ku czerwieni i odległości. Widzimy tylko efekty przesunięcia ku czerwieni.

Fakt ten skłonił niektórych do zaproponowania statycznego Wszechświata, w którym światło spontanicznie traci energię w czasie. Jest to tak zwana hipoteza zmęczonego światła, która jest bardzo popularna wśród przeciwników “big bang”. Jeśli Wszechświat jest statyczny, a światło jest “zmęczone”, to test Tolmana przewiduje dokładnie to, co obserwujemy. Stąd nie ma Wielkiego Wybuchu.

W 2014 roku Eric Lerner i wsp. opublikowali artykuł, w którym dokładnie o tym mowa. To spowodowało lawinę „Big Bang Dead!” artykuły w popularnych mediach. Najnowsze twierdzenia o tym, że Webb zabija wielki wybuch, zaczęły się od popularnego artykułu tego samego Erica Lernera. Szczerze mówiąc, w 2014 roku obserwacje Hubble’a potwierdziły twierdzenie Lernera, podobnie jak najnowsze obserwacje Webba. Ale Lerner wygodnie pominął w swoim artykule to, że obserwacje Hubble’a i Webba wspierają również model LCDM.

To błędne przekonanie, że przesunięcie ku czerwieni dowodzi, że galaktyki oddalają się od nas. Odległe galaktyki nie poruszają się w kosmosie. Sama przestrzeń rozszerza się, zwiększając odległość między nami. To subtelna różnica, ale oznacza to, że galaktyczne przesunięcie ku czerwieni jest spowodowane przez kosmiczną ekspansję, a nie ruch względny. Oznacza to również, że odległe galaktyki wydają się nieco większe niż w statycznym wszechświecie. Są odległe i malutkie, ale rozszerzanie się przestrzeni daje złudzenie, że są większe. W rezultacie jasność powierzchniowa odległych galaktyk zmniejsza się tylko proporcjonalnie do przesunięcia ku czerwieni.

Oczywiście wiemy, że “zmęczone” światło jest złe ze względu na kosmiczne mikrofalowe tło. Statyczny, lekki wszechświat nie miałby pozostałości ciepła po pierwotnej “kuli ognia”. Nie wspominając już o tym, że odległe galaktyki wydawałyby się rozmyte (nie są), a odległe supernowe nie byłyby rozciągnięte w czasie przez kosmiczną ekspansję (są). Jedynym modelem, który potwierdza wszystkie dowody, jest Wielki Wybuch. Argument Lernera jest stary, od dawna obalany.

Mimo wszystko, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba znalazł kilka niezwykłych rzeczy. Co najważniejsze, znalazł więcej galaktyk i bardziej odległych galaktyk niż powinno być, a to może doprowadzić do rewolucyjnych zmian w naszym standardowym modelu. Nasze obecne rozumienie jest takie, że po Wielkim Wybuchu wszechświat przeszedł przez okres znany jako ciemne wieki. W tym okresie pierwsze światło kosmosu przygasło, a pierwsze gwiazdy i galaktyki jeszcze się nie uformowały. Webb jest tak wrażliwy, że potrafi dostrzec niektóre z najmłodszych galaktyk, które powstały tuż po ciemnych wiekach. Spodziewalibyśmy się, że te młode galaktyki będą mniej liczne i mniej rozwinięte niż galaktyki późniejsze. Jednak obserwacje Webba wykazały bardzo przesunięte ku czerwieni, bardzo młode galaktyki, które są zarówno powszechne, jak i zaskakująco dojrzałe.

Są to zagadkowe i nieoczekiwane dane, na które liczyli astronomowie. Dlatego w pierwszej kolejności chcieliśmy zbudować teleskop Webba. I mówi nam, że chociaż model Wielkiego Wybuchu nie jest błędny, niektóre z naszych założeń mogą być takie.