1。最初の光と宇宙の夜明け：JWSTは、ビッグバンの後に出現した初期の銀河と星を観察します。かすかな光を検出することにより、JWSTは、最初の光源が宇宙を照らし始めたときに宇宙の「夜明け」を調べることができます。これらの観察結果は、水素の再イオン化につながった条件とメカニズムに対する貴重な洞察を提供できます。
2。赤方偏移した放射系統：最初の銀河が形成され、紫外線を放出し始めたとき、彼らは周囲の中性水素ガスを徐々にイオン化しました。このプロセスは、再イオン化として知られています。 JWSTの赤外線機能により、赤方偏移した放出系統、特に水素ライマンアルファ（Ly-alpha）系統を検出することができ、イオン化された水素ガスの存在を明らかにすることができます。 Ly-alpha排出の空間分布と強度を研究することにより、科学者は宇宙時間にわたって再イオン化の進行をマッピングできます。
3。銀河の進化とフィードバック：JWSTは、再イオン化の時代に銀河の特性を研究できます。恒星の集団、星形成率、および銀河の形態の進化に関する情報を提供できます。銀河の成長と進化を追跡することにより、科学者は、超新星や活発な銀河核（AGN）フィードバックの役割など、再イオン化を促進するプロセスについての洞察を得ることができます。
4.銀河間培地の調査：JWSTの高感度と空間分解能により、銀河間の銀河間の拡散ガスを調べることができます。 Lyman-Alpha森林として知られるIgMの中性水素による紫外線の吸収を検出することにより、JWSTは異なる赤方偏移で水素の中性画分を測定できます。この情報は、再イオン化のモデルとIGMの進化を制約するのに役立ちます。
5.高赤シフトのクエーサー：クエーサーは非常に明るく、遠く離れた銀河が超大型のブラックホールを搭載しています。 JWSTは、以前に観察されたよりも高い赤方偏移でクエーサーを検出できます。これらのクエーサーと周囲の銀河間媒体の特性を研究することにより、科学者は宇宙の初期段階で再イオン化状態を推測できます。
これらの観察と研究を通じて、ジェームズ・ウェッブの望遠鏡は、宇宙の再生の理解と暗く中立の宇宙から、今日私たちが観察している輝く輝く宇宙への移行の理解を広げる重要なデータと洞察を提供することが期待されています。
