JWST の最初の画像は、天体写真を高く評価するすべての人を驚かせました。しかし、プロの天文学者はさらに別のことに気付き、すでに ArXiv.org に論文のプレプリントを掲載しています。これは、分析に通常何年もかかる分野で、驚くほど迅速な成果です。
初期宇宙の元素は、水素、ヘリウム、少量のリチウムだけでした。天文学者がまとめて金属と呼ぶ他のすべてのものは、特に巨人の死の苦しみの中で、星の中で形成されました.
その結果、非常に古い銀河を振り返ると、金属濃度が低いことがわかります。多くの星が形成され、生き、その金属が近くの領域に広がる時期がなかっただけです。 JWST は、ケンブリッジ大学のミルコ カーティ博士と共著者に、これまではっきりと見ることができなかった銀河よりもさらに古い銀河を調べる機会を提供しました。
著者らは、最初の写真から 3 つの高赤方偏移銀河を選び出しました。これは、それらが非常に遠く離れていることを示しており、したがって、それらが時間の夜明けに近づいていることを示しています。トリオのスペクトルは、リチウムより重い他の元素の代用として、各銀河の酸素の平均組成を決定するために調べられました。
2 つのケースでは、結果は予想と一致しました。各銀河は金属が少なかったのですが、やや古い銀河で見られたことを考えると、期待したほどではありませんでした。
3 つの中で最小の ID4590 は、金属含有量が予想よりもさらに低く、驚きであることが判明しました。言い換えれば、それはほぼ完全に水素とヘリウムで構成されており、他の元素がまだ現れていない理由についてパズルを作成しています.
3 つの銀河のうち 2 つが既存のモデルに適合したという事実は、初期の宇宙を根本的に誤解していないことを示唆していますが、ID4590 は、モデルにおそらく微調整が必要であることを示しています。必要な変更がどれだけ大きいかは、サンプル サイズが大きいほどわかります。
宇宙の私たちの部分にあるより大規模な銀河は、より小さなものよりも高い金属含有量を持っていますが、これはカーティと共著者が使用したモデルで考慮されているため、異常の低質量は説明になりそうにありません.
金属進化のモデルは、赤方偏移が約 3.3 までの銀河に基づいています。それらは、進化した銀河では、急激なバーストではなく、金属の形成 (そして暗示による星の誕生) がかなりスムーズに起こることを示しています。 ID4590 の赤方偏移は 8.5 で、300 億光年以上離れており、JWST がどれだけ遠くまで遡ることができるかを示しています。
より近い SMACS J0723.3–7327 クラスターによって提供される重力レンズ効果は、スペクトルを分析するためにトリオから十分な光を得る能力に貢献しました。
この研究は、ジャーナルに受理されるための査読をまだ受けていませんが、すべての美しい写真とともに、JWST から得られる本物の科学の味です。
[H/T 新しい科学者]
