Zaobserwowane przez teleskop obiekty już wcześniej zostały dostrzeżone w danych jako potencjalnie najodleglejsze galaktyki w historii, jednak obserwacje obarczone były sporą niepewnością. Teraz cztery z nich zostały ostatecznie potwierdzone jako najodleglejsze obiekty kosmiczne kiedykolwiek obserwowane. Zarejestrowane przez instrumenty Jamesa Webba promieniowanie elektromagnetyczne zostało wyemitowane ponad 13,4 miliarda lat temu. Zważając na fakt, że sam wszechświat ma niecałe 13,8 miliarda lat, oznacza to, że owe galaktyki obserwujemy takimi, jakie były niecałe 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu, przy czym najodleglejszą z nich obserwujemy taką, jaką była 320 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Przed uruchomieniem Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba obserwacje takich obiektów były całkowicie niemożliwe.
Czytaj także: Webb z nowym rekordem. Oto najdalsze galaktyki, jakie udało się nam zobaczyć
Obserwacje prowadzone były przez międzynarodowy zespół naukowców w ramach przeglądu JADES skupiającego się na obiektach głębokiego nieba. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba został zwrócony w kierunku obiektów Ultragłębokiego Pola Hubble’a oraz jego bezpośrednich okolic. Jest to niewielki wycinek nieba badany od dziesięcioleci za pomocą wszystkich największych i najsilniejszych teleskopów naziemnych i kosmicznych. Dzięki obserwacjom prowadzonym za pomocą instrumentu NIRcam w dziewięciu różnych pasmach promieniowania podczerwonego udało się szczegółowo potwierdzić nie tylko odległości do obserwowanych galaktyk, ale także ich fizyczne właściwości.
Jak się mierzy odległość do odległej galaktyki?
Standardowo astronomowie mierzą odległości do galaktyk bazując na ich przesunięciu ku czerwieni. Rozszerzając się wszechświat sprawia, że w skali wszechświata wszystko się od siebie oddala. Im dalszy obiekt obserwujemy, tym szybciej się on od nas oddala, a długość wyemitowanego przez niego promieniowania przemieszczając się w naszą stronę ulega wydłużeniu, lub przesunięciu w kierunku czerwieni. Mierząc jasność galaktyk obserwowanych w różnych filtrach można oszacować ich przesunięcie ku czerwieni. Jednak dopiero obserwacje spektroskopowe, w których docierające do nas promieniowanie rozszczepiane jest na poszczególne składowe pozwala ostatecznie potwierdzić wartość przesunięcia ku czerwieni.
Dwie z czterech omawianych galaktyk wcześniej obserwowane były za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. Teraz obserwacje prowadzone przy pomocy Jamesa Webba pozwoliły potwierdzić ich przesunięcie ku czerwieni na poziomie 10,38 oraz 11,58. Pozostałe dwie galaktyki zostały odkryte dopiero przez JWST i ich przesunięcie ku czerwieni wynosi 12,63 oraz 13,20. Ta ostatnia wartość odpowiada odległości 13,5 miliardów lat świetlnych. Mamy zatem w tym przypadku do czynienia z rekordzistką. Gwiazdy tworzące tę galaktykę zaczęły powstawać jeszcze sto milionów lat wcześniej niż my je obserwujemy. Mówimy tutaj zatem o gwiazdach powstałych zaledwie 225 milionów lat po Wielkim Wybuchu.
Warto jednak tutaj zauważyć, że już teraz inne zespoły badaczy analizujących dane z Jamesa Webba zgłaszają odkrycie galaktyk, które zdają się być jeszcze dalej niż opisane powyżej. Jak na razie muszą one poczekać na własne pomiary spektroskopowe. Możliwe jednak, że w ciągu kilku miesięcy dzisiejsza rekordzistka spadnie na dalsze miejsce, a my usłyszymy o kolejnej najdalszej dotąd obserwowanej galaktyce.