제임스 웹의 초기우주 은하수 발견

포하마입니다.

제임스 웹 우주망원경이 초기 우주에서 은하수의 생김새를 발견했습니다
이러한 막대 스포츠 은하 중 몇 개는 너무 오래전에 존재했기 때문에 은하가 얼마나 빨리 진화했는지에 대한 천문학자들의 이론에 도전하고 있습니다.

왼쪽에서 110억 년 전에 존재했던 은하 EGS-23205에 대한 허블의 시각은 막대 구조에 대한 명확한 증거를 거의 드러내지 않습니다. 한편, 오른쪽의 제임스 웹의 관점은 명확한 막대 나선 구조를 보여줍니다.

왼쪽에서 110억 년 전에 존재했던 은하 EGS-23205에 대한 허블의 시각은 막대 구조에 대한 명확한 증거를 거의 드러내지 않습니다. 한편, 오른쪽의 제임스 웹의 관점은 명확한 막대 나선 구조를 보여줍니다.
제임스 웹 우주 망원경의 새로운 이미지들이 천문학자들이 은하 진화에 대해 알고 있다고 생각했던 것을 뒤흔들고 있습니다. 이 사진들은 멀리 떨어진 초기 우주에 있는 두 개의 은하가 나선팔 사이에 길게 뻗은 막대를 자랑하고 있다는 것을 보여주는데, 이는 이렇게 젊은 은하들에게 최초의 발견입니다.

막대 나선 은하는 현대 우주에서 특이한 것이 아닙니다; 근처 나선 은하의 거의 70%가 막대 나선 은하이며, 가장 잘 알려진 예는 우리은하입니다. 하지만 이 막대 나선형의 특이한 점은 우주가 현재 나이의 4분의 1에 불과했던 110억년 전에 존재했던 것처럼 은하를 보고 있다는 것입니다.

"이 초기 막대의 발견은 은하 진화 모델이 초기 시대에 새로운 별의 생성을 가속화하기 위해 막대를 통해 새로운 경로를 갖게 되었다는 것을 의미합니다, 오스틴의 텍사스 대학의 천문학자이자 이 새로운 연구의 공동 저자인 샤다 죠지가 뉴스 발표에서 말했습니다.

그 결과는 천체물리학 저널 레터스에 게재하기 위해 수락된 기사에 자세히 나와 있습니다.

연구원들은 제임스 웹 우주 망원경에 의한 새로운 관측에서, 여기 보이는 막대 나선 은하 6개를 확인했습니다. 84억 년에서 110억 년 전(Gyr)에 이르는 각 은하의 되돌아보는 시간은 왼쪽 상단에 표시됩니다.
NASA/CEERS/텍사스 오스틴 대학교입니다
새로운 연구를 위해, 연구원들은 우주 진화 조기 방출 과학 조사 (CEERS)의 JWST 데이터를 사용하여 80억 년 이상 전에 빛을 방출한 막대 은하의 강력한 여섯 가지 예를 식별했습니다. 이 은하 중 가장 멀리 떨어져 있는 두 은하인 EGS-23205와 EGS-24268은 우주가 30억 년 미만이었을 때 약 110억 년 전에 존재했습니다.

EGS-24268은 이전에 관측된 적이 없었지만, 허블 우주 망원경은 이전에 은하 EGS-23205를 목표로 삼았지만 막대 구조에 대한 명확한 증거는 거의 발견하지 못했습니다. 하지만 허블과는 달리, 제임스 웹은 적외선으로 관측하도록 설계되어 있어서, 그렇지 않으면 은하의 내부 구조를 모호하게 할 수 있는 두꺼운 먼지구름을 통과할 수 있습니다.

"허블 데이터에서 거의 보이지 않는 막대들이 JWST 이미지에서 튀어나와 은하계의 근본적인 구조를 볼 수 있는 JWST의 엄청난 힘을 보여줍니다," 라고 죠지가 말했습니다. "저는 이 데이터를 한 번 보고 '우리는 다른 모든 것을 포기할 것입니다!'라고 말했습니다."

막대는 은하의 중심 영역으로 가스를 유입시키는 것을 돕기 때문에 중요한데, 이는 별의 형성을 촉진하고 은하의 중심 초대질량 블랙홀의 성장을 가속화합니다. 그것은 은하 막대와 은하 진화의 중요한 원동력이 됩니다.

"바는 은하계의 공급망 문제를 해결합니다."라고 Jogee가 말했습니다. "항구에서 새로운 제품을 만드는 내륙 공장으로 원료를 가져와야 하는 것처럼, 바는 가스를 강력하게 중앙 지역으로 운반하는데, 그곳에서 가스는 일반적으로 은하의 다른 지역보다 10배에서 100배 빠른 속도로 새로운 별로 빠르게 전환됩니다."

비메오에 있는 파리 천문대의 자연과학 대학/프랑수아즈 콤브스의 은하 시뮬레이션이 금지되었습니다.

천문학자들이 비교적 초기 우주에서 은하의 진화를 주도하는 막대로 보이는 것을 관찰했기 때문에, 그들은 은하 진화와 관련된 이론과 모델을 업데이트해야 할 수도 있습니다.

UT 오스틴의 뉴스 발표에 따르면, "우리은하와 유사한 소위 막대 은하의 발견은 우주 초기에 과학자들이 은하 진화 이론을 다듬어야 할 것입니다."

앞으로, 그 팀은 초기 우주에서 관측된 막대의 풍부함을 예측하기 위한 시도로 은하 진화에 대한 다른 모델을 테스트할 계획입니다. 비록 6개의 예시 은하만이 작은 표본 크기를 만들지만, 미래의 JWST 관측은 앞으로 몇 년 동안 이러한 멀리 떨어진 막대 나선을 더 많이 포착할 것이 거의 보장됩니다.

"이 연구를 위해, 우리는 이전에 아무도 이런 종류의 데이터를 사용하거나 이런 종류의 정량적 분석을 하지 않았던 새로운 체제를 보고 있습니다, 분석을 이끈 대학원생인 유첸 궈가 말했습니다, "그래서 모든 것이 새로운 것입니다." 그것은 아무도 들어가지 않은 숲으로 들어가는 것과 같습니다."