Mamy tutaj do czynienia z galaktyką, której struktura przypomina dojrzałe galaktyki eliptyczne. W centrum galaktyki znajduje się gęste, kompaktowe jądro zbudowane z dojrzałych gwiazd. Na zewnętrznych krawędziach galaktyki intensywnie powstają młode gwiazdy. Oznacza to także, że galaktyka stale i intensywnie się rozwija od środka ku zewnętrznym krawędziom. Jak przekonują naukowcy, odkrycie to rzuca zupełnie nowe światło na ewolucję pierwszych galaktyk z rozległych obłoków gazu. Dane obserwacyjne, które posłużyły do odkrycia zostały zebrane w ramach programu obserwacji pierwszych galaktyk JWST Advanced Extragalactic Survey (JADES).
Warto zwrócić uwagę na fakt, że na przestrzeni ostatnich kilkunastu lat naukowcy dość dobrze zbadali procesy ewolucji galaktyk w naszym lokalnym wszechświecie. Do teraz jednak galaktyki znajdujące się w kosmologicznych odległościach od nas pozostawały dla badaczy zagadką. Sytuację zmienił dopiero Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który pozwala wystarczająco dokładnie zajrzeć do wnętrza galaktyk oddalonych od nas nie o miliony, a o całe miliardy lat świetlnych.
Czytaj także: James Webb odkrył coś we wczesnym wszechświecie. To zmieni naszą wiedzę o początkach wszystkiego
Analizując dane z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, naukowcy doszli do wniosku, że na wstępnym etapie powstawania galaktyki gaz z obłoku zimnego gazu wciągany jest ku centrum, młoda galaktyka obraca się coraz szybciej, co ostatecznie prowadzi do powstania kształtów spiralnych lub dyskowych. W przypadku tej młodej galaktyki jej gęste jądro jest podobne do tych występujących w znacznie większych galaktykach eliptycznych, które obserwujemy w naszym bezpośrednim otoczeniu kosmicznym. Zaskakująco jednak formowanie się gwiazd nie koncentruje się w jądrze, ale na obrzeżach, gdzie gwiazdy tworzą się w wyjątkowo szybkim tempie.
Wzór wzrostu od wewnątrz na zewnątrz obserwowany w tej galaktyce został wcześniej przewidziany przez modele teoretyczne, ale nigdy wcześniej nie udało się go zaobserwować w rzeczywistości. W jaki sposób ustalono, co się dzieje w tak odległej galaktyce? Analizując światło emitowane przez galaktykę na różnych długościach fal, naukowcy byli w stanie oszacować wiek jej gwiazd, ich masy i tempo formowania się gwiazd.
W ten sposób udało się ustalić, że jądro galaktyki składa się ze starszych gwiazd, a im dalej od jądra się oddalamy, tym gwiazdy są coraz młodsze, a tempo powstawania nowych gwiazd rośnie. Mało tego, gwiazdy powstają w tej galaktyce we wprost niewyobrażalnym tempie. W zewnętrznych rejonach galaktyki masa gwiazd podwaja się co 10 milionów lat. Dla porównania w Drodze Mlecznej taki wzrost zająłby około 10 miliardów lat. Ewidentnie zatem w otoczeniu galaktyki było naprawdę sporo surowca do tworzenia nowych gwiazd.
Czytaj także: Zdumiewająca galaktyka we wczesnym wszechświecie. Coś w niej świeci
To jednak dopiero początek. Naukowcy zwracają uwagę, że jak na razie wnioski wyciągamy na przykładzie jednej galaktyki. Nie wiadomo zatem, czy w młodym wszechświecie takie zachowanie galaktyk było standardem, czy akurat trafiliśmy na nietypową w tamtych czasach galaktykę. Potrzeba zatem kolejnych badań innych galaktyk z podobnego okresu historii wszechświata.
To odkrycie oznacza znaczący krok w zrozumieniu wczesnych etapów ewolucji galaktycznej, a w miarę jak coraz więcej danych z JWST będzie docierało na Ziemię, naukowcy będą rozwiązywali kolejne zagadki wczesnego wszechświata. Możemy być jednak pewni, że wraz z tymi rozwiązaniami odkryjemy kolejne zagadki, na których rozwiązanie będziemy musieli czekać.