Son gözlemlere göre, evrendeki “sis” katmanını oluşturan ve kozmik karanlık çağdan günümüze ulaşan ilk ışıklar, Büyük Patlama’dan yalnızca 330 milyon yıl sonra ortaya çıktı.
James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanan astronomlardan oluşan uluslararası bir ekip, evrenin erken zamanlarına dair oldukça önemli bir olaya ışık tuttu. Küçük ve uzak bir galaksinin detaylı gözlemlerine göre, kozmolojideki önemli çağlardan biri olan Reiyonizasyon Çağı, çoğu kozmoloğun olabileceğini düşündüğünden daha erken bir zamanda başladı, Büyük Patlama’dan yalnızca 330 milyon yıl sonra. Ekip üyelerinden Roberto Maiolino (Cambridge Üniversitesi), NASA ve ESA’ya yapılan bir basın toplantısında bu sonucun astronomlar tarafından beklenmedik bir şekilde yakalandığını ve evrenin erken aşamalarına dair teorilerin böyle bir sonuç beklemediğini ifade etti.
Hızlı ve etkili başlangıcından 380.000 yıl sonra, genişlemekte olan evren çoğunlukla nötr Helyum ve Hidrojen atomlarından oluşan karanlık bir sise dönüştü. Bu dönüşüm günümüzde “karanlık çağlar” olarak adlandırılıyor. Büyük kütleli yıldız ve galaksilerin doğuşundan kısa bir süre sonra “Kozmik Şafak” olarak bilinen başka bir dönem başladı, bu dönemde de yüksek enerjili radyasyonlar yavaşça karanlık sisi ortadan kaldırma sürecine girdi. Süreç, galaksiler arası yüklü parçacıkların elektronlarının ve çekirdeklerinin birbirinden ayrılarak iyonize olmasıyla ortaya çıktı. Bu süreçle alakalı düşünülen temel fikir, genç galaksilerin etrafında devasa iyonize gaz balonlarının oluşması ve şekillenmesiyle doğan, büyüdükçe de üst üste binip tüm galaksiler arası uzayı iyonlaştırması olmuştu. Erken evreni daha iyi anlamak için bu olayın tam olarak ne zaman ve nasıl gerçekleştiği merak konusuydu.
Nature’da yayımlanan bir makalede astronomlar, çok küçük ve çok uzak bir galaksinin JWST gözlemlerini sundular. Gözlemlenen ışığın geldiği mesafe kullanılarak ışığın evrenin 330 milyonuncu yaşından yayıldığını ifade ettiler. Çalışmanın yazarlarından Joris Witstok (Niels Bohr Enstitüsü), bu ışığın JWST’ye bile nokta atışı bir veri sunduğunu ve 230 ışık yılından daha uzak bir mesafeden gelemeyeceğini söyledi. Bahsi geçen galaksi, bir şekilde fazla miktarda yüksek enerjili radyasyon ürettiği için yerel yıldızlararası gazların dahi iyonize olduğu da JWST spektroskopisi tarafından gözlemlendi. Teleskobun hassas yakın kızılötesi spektrografını 19 saat boyunca kullandıktan sonra, ekip galaksiden yayılan Lyman alfa radyasyonunu gözlemledi. Salınan ışık aslen morötesi olmakla birlikte uzun süreler genişleyen evrende gezinmesinin sonunda çok daha uzun, neredeyse kızılötesi olan bir ışına dönüştü. Maalesef ki JWST gözlemleri henüz bu radyasyonun kaynağını tam olarak belirleme konusunda bir bilgi veremiyor. Her ne kadar kaynak belirsiz olsa da Reiyonizasyon Çağı’nın evrenin 330 milyonuncu yaşında başladığı ve galaksideki gaz balonunun en az 650.000 ışık yılı yarıçapına sahip olduğu biliniyor.
Yazar: Aysima Kavak
Kaynak: https://skyandtelescope.org/astronomy-news/eary-cosmic-fog-lifted-earlier-than-expected/