รอยแยกในจักรวาลวิทยาน่าจะใช้เวลาสักพักจึงจะปรากฏขึ้น แต่เมื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST)

เปิดเลนส์เมื่อฤดูใบไม้ผลิที่แล้ว กาแลคซีที่อยู่ห่างไกลมากแต่สว่างมากก็ส่องเข้ามาในขอบเขตการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์ทันที โรฮัน ไนดูนักดาราศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าวว่า “พวกมันสว่างอย่างโง่เขลา และพวกมันก็โดดเด่นมาก”

• บทความอื่น ๆ : southvanislebnb.com

ระยะทางที่มองเห็นได้ของกาแลคซีจากโลกบ่งชี้ว่ากาแลคซีก่อตัวขึ้นเร็วกว่าที่ใครๆ คาดการณ์ไว้ในประวัติศาสตร์ของเอกภพ (ยิ่งมีบางสิ่งที่อยู่ไกลออกไป ยิ่งนานก่อนที่แสงจะส่องประกายออกมา) ความสงสัยต่างๆ นานาทวีขึ้น แต่ในเดือนธันวาคม นักดาราศาสตร์ยืนยันว่ากาแล็กซีบางแห่งอยู่ไกลพอๆ กัน และด้วยเหตุนี้จึงเป็นเสมือนยุคดึกดำบรรพ์อย่างที่เห็น กาแล็กซีแรกสุดที่ได้รับการยืนยันเหล่านี้ได้เปล่งแสงหลังจากบิกแบง 330 ล้านปี ทำให้กลายเป็นเจ้าของสถิติใหม่สำหรับโครงสร้างที่รู้จักเร็วที่สุดในเอกภพ กาแล็กซีนั้นค่อนข้างมืดสลัว แต่วัตถุอื่นๆ ที่ถูกตรึงไว้อย่างหลวมๆ ให้อยู่ในช่วงเวลาเดียวกันนั้นกำลังส่องแสงอยู่แล้ว ซึ่งหมายความว่าพวกมันอาจมีขนาดมหึมา

ดวงดาวจะจุดประกายภายในเมฆก๊าซที่ร้อนยวดยิ่งได้อย่างไรหลังจากบิกแบงไม่นานนัก? พวกเขาจะสานตัวเองอย่างเร่งรีบเข้าไปในโครงสร้างที่มีแรงดึงดูดมหาศาลได้อย่างไร? การค้นหากาแลคซีในยุคแรกเริ่มที่ใหญ่และสว่างนั้นดูเหมือนคล้ายกับการพบกระต่ายที่กลายเป็นฟอสซิลในชั้นพรีแคมเบรียน “ไม่มีสิ่งที่ยิ่งใหญ่ในช่วงแรก Mike Boylan-Kolchinนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีแห่งมหาวิทยาลัยเทกซัส ออสตินกล่าว

นักดาราศาสตร์เริ่มตั้งคำถามว่าสิ่งที่ยิ่งใหญ่ในยุคแรก ๆ มากมายท้าทายความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับเอกภพหรือไม่ นักวิจัยและสื่อบางคนอ้างว่าการสังเกตการณ์ของกล้องโทรทรรศน์กำลังทำลายแบบจำลองมาตรฐานของจักรวาลวิทยา ซึ่งเป็นชุดสมการที่ผ่านการทดสอบอย่างดีซึ่งเรียกว่าสสารมืดเย็นแลมบ์ดาหรือแบบจำลอง ΛCDM ซึ่งชี้ไปที่ส่วนผสมใหม่ของจักรวาลหรือกฎหมายที่ควบคุมอย่างน่าตื่นเต้น อย่างไรก็ตาม เป็นที่ชัดเจนว่าโมเดล ΛCDM มีความยืดหยุ่น แทนที่จะบังคับให้นักวิจัยเขียนกฎของจักรวาลวิทยาใหม่ การค้นพบของ JWST ทำให้นักดาราศาสตร์คิดใหม่ว่าดาราจักรเกิดขึ้นได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเริ่มต้นของจักรวาล กล้องโทรทรรศน์ยังไม่ได้ทำลายจักรวาลวิทยา แต่นั่นไม่ได้หมายความว่ากรณีของกาแลคซีที่เร็วเกินไปจะกลายเป็นอย่างอื่นนอกจากยุค

เวลาที่เรียบง่ายหากต้องการทราบว่าเหตุใดการตรวจพบกาแลคซีที่สว่างไสวตั้งแต่เนิ่นๆ จึงเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ การทำความเข้าใจว่านักจักรวาลวิทยารู้หรือคิดว่าพวกเขารู้อะไรเกี่ยวกับจักรวาลบ้างจะช่วยให้เข้าใจได้

หลังจากบิกแบง เอกภพทารกเริ่มเย็นลง ภายในเวลาไม่กี่ล้านปี พลาสมาที่ลอยอยู่เต็มพื้นที่ก็ตกลง และอิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอนรวมกันเป็นอะตอม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจนที่เป็นกลาง สิ่งต่าง ๆ เงียบและมืดเป็นระยะเวลาที่ไม่แน่นอนซึ่งเรียกว่ายุคมืดของจักรวาล แล้วมีบางอย่างเกิดขึ้น

สสารส่วนใหญ่ที่แตกสลายหลังจากบิ๊กแบงเกิดจากสิ่งที่เรามองไม่เห็นเรียกว่าสสารมืด มันมีอิทธิพลอย่างมากเหนือจักรวาลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในตอนแรก ในภาพมาตรฐาน สสารมืดเย็น (คำที่หมายถึงอนุภาคที่มองไม่เห็นและเคลื่อนที่ช้า) ถูกเหวี่ยงไปรอบๆ จักรวาลอย่างไม่เลือกหน้า ในบางพื้นที่มีการกระจายหนาแน่นขึ้น และในพื้นที่เหล่านี้ก็เริ่มยุบตัวเป็นกระจุก สสารที่มองเห็นได้ หมายถึง อะตอมที่เกาะกลุ่มกันเป็นก้อนของสสารมืด เมื่ออะตอมเย็นลงเช่นกัน ในที่สุดพวกมันก็ควบแน่น และเกิดดาวฤกษ์ดวงแรกขึ้น แหล่งที่มาของรังสีใหม่เหล่านี้เติมประจุไฮโดรเจนที่เป็นกลางซึ่งเต็มจักรวาลในช่วงเวลาที่เรียกว่ายุครีไอออนไนซ์ ด้วยแรงโน้มถ่วง โครงสร้างที่ใหญ่ขึ้นและซับซ้อนมากขึ้นก็ขยายใหญ่ขึ้น สร้างเครือข่ายจักรวาลอันกว้างใหญ่ของกาแลคซี