これまで人類が見たことのない最も遠い銀河をJames Webbで発見！？

世界のレポートを紹介する「VICE」は2022年07月21日に、NASA(米国航空宇宙局)、ESA(European Space Agency/欧州宇宙機関)、CSA(Canadian Space Agency/カナダ宇宙庁)の共同研究機関であるJWST(James Webb Space Telescope/ジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡)の観測により、宇宙で最も遠く、最も古い銀河の発見に成功したことが、プレプリントサーバーarXivに投稿された研究により明らかとなったと報告した。

https://time-az.com/main/detail/77342

NASA、ESA、CSAが共同で開発したJWSTの最初の画像が公開されてからまだ1週間しか経っていないが、天文学者はすでに、待望の望遠鏡からのデータに関する新しい研究を大量に発表している。

豊富な新発見の中には、ハーバード大学の天文学の大学院生であるロハン・ナイドゥ(Rohan Naidu, a graduate student in astronomy at Harvard University)が率いる研究があり、それによると、ビッグバンからわずか3億年後に存在すると見られるGLASS-z13という銀河の発見を発表している。

これは、2016年にNASAのハッブル宇宙望遠鏡によってビッグバンから約4億年後に発見されたGLASS-z11など、最近知られている最古の銀河の記録保持者よりもはるかに遠く、古い銀河である可能性があると、New Scientistは報じている。また、HD-1と呼ばれる別の銀河も、ビッグバンからわずか3億3000万光年後に最近発見された。

これらは予備的な発見であるため、研究者は依然としてこれらの銀河を「候補(candidates)」と呼び、GLASS-z13が本当に最も遠く、最も早い既知の銀河であることを確認するためには、さらなる研究が必要であると注意を促している。また、「JWST はまだ校正が行われていない全く新しい施設であるため、どうしても不確定要素が多くなってしまう。」と、研究者は指摘している。

「この銀河は、これまでで最も遠くにある銀河である可能性はありますが、最も古い銀河であるかどうかはわかりません。」と、ナイドゥ氏は電子メールで語っている。「具体的には、ビッグバンから3億年後の銀河を観測している可能性はあります。最近形成されたかもしれないし、もっと昔に形成されたかもしれないので、まだよく分からない。

「この銀河の光に含まれる化学線は、地球からの距離に関する手がかりを含んでいる。

JWSTが捉えた GLASS-z11 と GLASS-z13 は形成初期にあり、その大きさは約 2,000年と、我々の銀河系が持つ直径 10と比べれば微々たるものある。また、天の川銀河が130億年以上かけて太陽1兆5000億個分の質量を蓄積してきたのに対し、これらの銀河の長老は太陽の約10億倍の質量しかない。

現代の銀河に比べれば小さいが、初期の時代から考えれば予想外の大きさである。

「最も驚くべきことは、これらの銀河がこれほど速く巨大化し、明るくなったことです。宇宙でこれほど早い時期に形成された10億太陽系銀河は、銀河形成のいくつかの主要なモデルではむしろ稀であると予想されています。」「しかし、私たちの探索は、そうではないかもしれないことを示しています。」とナイドゥは言う。

ナイドゥと彼の同僚はまた、この研究の中で、この銀河を「著しく明るい」と表現している。これは天文学者が、初期宇宙における銀河進化のより大きな謎と同様に、彼らの特徴に関する重要な詳細を抽出するのに役立つことになると話している。

「この2つの天体は、宇宙の夜明けにおける銀河の進化に、すでに新しい制約を与えているのです。」と研究チームは述べている。「GNz11 の発見は単なる幸運ではなく、星形成効率の非常に高い天体の集団が存在する可能性を示しているのである。

実際、GLASS-z11 と GLASS-z13 はおそらく、これまで視界に入らなかったが、JWSTが空間と時間の端で見つけることができる、もっと大きな銀河の集団に属していると考えられる。

「これらの候補が分光学的に確認されれば、JWSTが宇宙のフロンティアをビッグバンの縁まで押し広げることに大きな成功を収めることは明らかです」と、この研究は結論付けている。