Egy nemzetközi kutatócsoport szénre bukkant a James Webb űrteleszkóppal az egyik legősibb ismert galaxisban – írta szerdán a Guardian, ami felveti annak a lehetőségét, hogy az eddig gondoltnál jóval korábban rendelkezésre álltak a világegyetemben az élet kialakulásához szükséges alapfeltételek.

A GS-z12 kódjelű galaxist az űrtávcső 13,45 milliárd évvel ezelőtti formájában látja – vagyis 350 millió évvel a 13,8 milliárd évvel ezelőtti ősrobbanás után. A csillagászok a Tejútrendszernél közel 100 ezerszer kisebb galaxis elemi összetételét a James Webb közeli infravörös tartományban mérő spektroszkópjával, a NIRSpec-el mérték meg, és eredményeiket először tavaly novemberben közölték az arXiv preprint szerveren.

„Ez az [univerzum történetében a] legkorábbi időpont, amikor egy hidrogénnél nehezebb elemet sikerült valaha észlelni” – mondta el Roberto Maiolino, a Cambridge-i Egyetem csillagász professzora, és az Astronomy & Astrophysics folyóiratban hamarosan megjelenő, szakmai bírálaton átesett tanulmány társszerzője. A kutató szerint az, hogy „ennyire sok szénre bukkantak egy ennyire távoli galaxisban arra utal, hogy az élet már a világegyetem nagyon korai szakaszában kialakulhatott, nagyon közel a világegyetem hajnalához”.

A szén a hidrogén, hélium és oxigén után ma a negyedik leggyakoribb elem saját galaxisunkban, a szerves vegyületek kulcsfontosságú alkotórésze, és a biológiai élet alapja. Az ősrobbanás során csak hidrogén, hélium és egy kevés lítium jött létre az úgynevezett elsődleges nukleoszintézisben, így a szénhez hasonló nehezebb elemek mind csillagok belsejében, szupernóva robbanások vagy neutroncsillagok összeütközése során keletkeztek.

„A legelső csillagok rejtik a kémiai evolúció szent grálját, mert csak primordiális elemek építik fel őket, és a modern csillagoktól nagyon eltérően viselkednek” – mondta a kutatásban résztvevő Francesco D’Eugenio, a Cambridge-i Egyetem asztrofizikusa, aki szerint a galaxis lényegében egy embrió, ami később sokkal nagyobbra növekedhetett – de már ebben a fiatal állapotában is eléggé nagy tömegű. „Annak vizsgálatával, hogy miként és mikor jöttek létre az első fémek a csillagokban, behatárolhatjuk az élet kialakulása felé vezető út legkorábbi állomásait” – mondta.

Az új felfedezés arra utalhat, hogy már az első generációs csillagok (III-as populációjú csillagok) szupernóva robbanásai rengeteg szenet szórtak szét a környezetükben, több száz millió évvel korábban, mint eddig gondolták.

A Guardian által megszólított, a vizsgálatban nem résztvevő Rafael Alves Batista elmondta, hogy „az eredmény egy nagy előrelépés, és ez egy olyan dolog, amit nem tudtunk korábban”. Ugyanakkor a párizsi Sorbonne Egyetem asztrofizikusa szerint a szén észlelése még nem jelenti azt, hogy az élet kialakulásához is megfelelőek voltak már ekkor a körülmények. „A legtöbb ilyen korai csillag túl nagy tömegű és korán elérik életciklusuk végét. Még ha vannak is bolygók körülöttük, nem vagyok túl optimista, hogy adottak rajtuk az élet kialakulásához szükséges körülmények” – mondta.

Az amerikai űrügynökség néhány napja jelentette be, hogy kutatók az eddig felfedezett legősibb galaxisra bukkantak az űrteleszkóppal. A JADES-GS-z14-O kódjelű galaxis kozmológiai vöröseltolódása (a fény hullámhosszának az univerzum tágulásával járó, nagy távolságokon észlelhető növekedése) 14,32-es értékű, vagyis azt a 13,8 milliárd évvel ezelőtti ősrobbanás után 294 millió évvel pillanthatjuk meg a James Webb segítségével.

A 2021-ben karácsony első napján elindított James Webb űrtávcső egyik fő célja az univerzum legősibb galaxisainak és csillagainak vizsgálata volt, amivel a kutatók példátlan betekintést nyernek a világegyetem első néhány száz millió évének történetébe. Az űrteleszkóp első mérései alapján a legősibb galaxisok fényesebbnek, masszívabbnak és komplexebbek tűntek a vártnál, de nem annyira, hogy azt a jelenleg elfogadott Lambda-CDM kozmológiai modell ne tudná megmagyarázni.