Webb Teleskobu'ndan İki Çığır Açan Keşif: Samanyolu'nun Merkezinde Su ve Erken Evrenden Gizli Bir Yay

Araştırmacılar beklenmedik bir şeyle karşılaştı. Yıldız, içinde bulunduğu kabuktan büyük miktarlarda madde püskürtüyor ve bu malzeme şunları içeriyor:

• Oksijen açısından zengin silikat tozu ve alümina. Bu maddeler, yıldızdan yaklaşık 10.000 astronomik birim (AU) uzanan, soğan zarı benzeri katmanlı bir kabuk oluşturuyor.
• Su buharı — Bu yıldızın kabuğunda suyun varlığı ilk kez bu kadar net bir şekilde tespit edildi .

Tozun sıcaklığı, yıldıza yakın bölgelerde yaklaşık 1.200 Kelvin (yaklaşık 927°C) iken, dış kabukta yaklaşık 100 Kelvin'e (-173°C) kadar düşüyor . Tüm bu malzeme, dört milyon güneş kütlesindeki kara deliğin yaydığı yoğun morötesi ve X-ışını radyasyonuna rağmen oluşmaya ve varlığını sürdürmeye devam ediyor .

Ekip üyesi Macarena Garcia Marin, "Suyun tespiti özellikle heyecan verici çünkü moleküler malzemenin yoğun radyasyonun hakim olduğu bir ortamda hayatta kalabileceğini gösteriyor," dedi .

Bu bulgu, galaktik merkezlerin yakınındaki evrimleşmiş yıldızların, önceden bu tür kimyasal süreçler için fazla düşmanca olduğu varsayılan ortamlarda bile, gelecek nesil yıldızlar ve gezegenler için gerekli olan toz ve su gibi ham yapı taşlarını sağlayabileceği anlamına geliyor .

Keşif 2: Erken Evrenden Gizli Bir Kütleçekim Yayı

Gökbilimci Homer Dávila Gutiérrez (SKYCR.ORG), 54 farklı JWST/NIRCam (Yakın Kızılötesi Kamera) veri alanını sistematik olarak taradı ve 1.591'i aşkın geniş yapılı kaynağı değerlendirdi. Bu titiz çalışma sonucunda, MACS J0308.9+2645 adlı devasa bir gökada kümesinin arkasında, daha önce fark edilmemiş güçlü bir kütleçekim mercekleme yayı adayı (A1) belirledi .

Bu yay, oldukça uzamış (eksen oranı yaklaşık 6,5), kavisli ve teğetsel bir hizada. Altı farklı dalga boyundaki fotometrik ölçümleri, bu arka plan galaksisinin kırmızıya kayma değerinin z ≈ 4,4 olduğunu, yani evrenin 1,5 milyar yaşından daha genç olduğu bir dönemde görüldüğünü gösteriyor . Daha sönük ikinci bir aday (A2) de raporlandı.

Dikkat çekici bir şekilde, bu yay daha önce hiçbir veri tabanında (SIMBAD, NED, VizieR) kayıtlı değildi ve Hubble Uzay Teleskobu ile yapılan önceki analizlerde de gözden kaçmıştı . Bu keşif, yeni bir gözlem yapılarak değil, GO-5293 programından elde edilen ve halihazırda herkese açık olan JWST görüntülerinin basit bir katalog tarama yöntemiyle yeniden analiz edilmesiyle mümkün oldu .

Bu İki Keşif Neyi Gösteriyor?

Webb'in arşivi, henüz dokunulmamış bir hazine sandığı.

Kütleçekim yayı keşfi, yüksek kırmızıya kaymalı bir galaksinin 54 farklı veri alanı içinde, hem Hubble dönemi çalışmaları hem de önceki JWST veri işleme yöntemleri tarafından gözden kaçırılarak nasıl "göz önünde saklanabildiğini" gösteriyor. Makalede belirtildiği gibi, bu yay tüm büyük astronomi veri tabanlarında kayıtlı değil. Bu durum, halihazırda indirilmiş olan verilerde keşfedilmeyi bekleyen ne kadar büyük bir potansiyel olduğunun altını çiziyor .

Moleküler malzeme sandığımızdan çok daha dayanıklı.

IRS 3'teki tespit, toz taneciklerinin ve su moleküllerinin, süper kütleli bir kara deliğe yalnızca yarım ışık yılı mesafede oluşup hayatta kalabildiğini gösteriyor. Bu bölge, uzun süre bu tür bir kimyanın imkansız olduğu kadar düşmanca kabul edilmişti. Bu keşif, bir galakside gezegenlerin yapı taşlarının nerede var olabileceğine dair anlayışımızı değiştiriyor .

İki keşif bir araya geldiğinde, Webb'in derin arşiv verisi ve olağanüstü kızılötesi hassasiyetinin birleşiminin, hem uzak erken evrende hem de kendi kozmik arka bahçemizde çığır açan buluşları nasıl mümkün kıldığını bir kez daha kanıtlıyor. Ve bu buluşların çoğu, aslında kamuya açık depolarda duran verilerden geliyor.