James Webb Uzay Teleskobu, erken evrene dair çığır açan keşifleriyle Büyük Patlama sonrası ilk galaksileri ve yıldızları gözler önüne seriyor. Teleskobun elde ettiği en derin görüntüler ve tespit ettiği uzak galaksiler, evrenin oluşumu hakkındaki bilgilerimizi yeniden şekillendiriyor.
James Webb Uzay Teleskobu (JWST), erken evrene dair sunduğu önemli bulgularla bilim dünyasında yeni bir çığır açtı. Teleskop, Büyük Patlama sonrası oluşan ilk yıldızlar ve galaksiler başta olmak üzere, Güneş Sistemi, Samanyolu Galaksisi, ötegezegenler ve yaşam barındırma potansiyeli olan gökcisimleri üzerine çok yönlü araştırmalar yürütüyor.
NASA, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve Kanada Uzay Ajansı (CSA) işbirliğiyle geliştirilen JWST, 25 Aralık 2021’de uzaya fırlatıldı. Bugüne kadar inşa edilen en güçlü uzay teleskobu olarak kabul edilen JWST, evrenin derinliklerine dair ayrıntılı gözlemler sağlıyor.
Dünya atmosferinin etkisinden uzak bir konumda, kızılötesi dalga boylarında gözlem yapabilen cihazları sayesinde JWST, yüksek çözünürlüklü görüntüler elde ediyor. Bu yetenek, evrenin daha önce gözlemlenemeyen bölgelerine ışık tutuyor.
JWST, uzaya fırlatılmasından yaklaşık 5,5 ay sonra, evrenin şimdiye kadarki en derin ve ayrıntılı tam renkli görüntüsünü elde etti. Bu görüntü, Dünya’dan milyarlarca ışık yılı uzaklıktaki galaksileri de içeriyor.
12,5 saatlik gözlem sonucunda elde edilen bu görüntü, bilim çevrelerinde büyük yankı uyandırdı. James Webb’in ilk hedefini başarıyla gerçekleştirdiği ve beklenen bilimsel performansı sergilediği bu gelişme, teleskobun potansiyelini ortaya koydu.
Görüntü, Dünya’dan yaklaşık 4,6 milyar ışık yılı uzaklıktaki “SMACS 0723” gökada kümesini ve Büyük Patlama’dan yaklaşık 13,1 milyar yıl sonrasına ait uzak galaksileri, daha önce görülmemiş detaylarla gözler önüne serdi.
Evrenin bu en net görüntüsü, 11 Temmuz 2022’de dönemin ABD Başkanı Joe Biden tarafından Beyaz Saray’da düzenlenen bir törenle kamuoyuyla paylaşıldı. Biden, bu fotoğrafların ABD’nin gücünü göstereceğini belirtti.
NASA Direktörü Bill Nelson ise yaptığı açıklamada, geçmişte yalnızca tek bir galaksi olduğunu düşündüklerini, günümüzde ise milyarlarca galaksi ve bu galaksilerdeki milyarlarca yıldız olduğunu vurguladı.
Ertesi gün, 12 Temmuz 2022’de NASA, teleskobun elde ettiği diğer tam renkli görüntüler ve spektroskopik verileri de yayımladı.
Evrenin en net görüntüsünün yayımlanması, erken evre galaksilere dair yeni keşiflerin önünü açtı. JWST’nin sağladığı yüksek çözünürlüklü gözlemler sayesinde bilim insanları, 2024’te Büyük Patlama’dan yaklaşık 300 milyon yıl sonrasına tarihlenen “JADES-GS-z14-0” adlı galaksiyi gözlemledi.
O tarihte doğrulanan en uzak galaksi olarak kayıtlara geçen “JADES-GS-z14-0”, ilk galaksilerin beklenenden daha büyük ve parlak olduğunu göstererek erken evrene dair mevcut modellerin yeniden değerlendirilmesine katkı sağladı.
JWST’nin 2024’teki gözlemleri, “JADES-GS-z14-0″da oksijen bulunduğuna dair güçlü kanıtlar da ortaya koydu. Bu durum, erken evrenin kimyasal bileşimi hakkında önemli ipuçları verdi.
Daha sonra JWST, Büyük Patlama’dan yaklaşık 280 milyon yıl sonraki döneme ait “MoM-z14” galaksisini tespit etti. 2026 itibarıyla doğrulanan en uzak galaksi olan “MoM-z14”, ilk yıldız ve galaksilerin sanılandan daha erken oluşmuş olabileceğine dair yeni kanıtlar sundu.
Bilim insanları, erken evrende ağırlıklı olarak hidrojen, helyum ve az miktarda lityum bulunduğunu düşünürken, JWST’nin 2024’teki gözlemleri, bazı erken dönem galaksilerinde Güneş’tekine göre daha fazla nitrojen, helyum, neon ve karbon tespit etti. Bu kimyasal çeşitlilik, galaksilerin evrimsel süreçlerine dair mevcut bilgilerin yetersiz olabileceğini gösterdi.
JWST, galaksi kümelerinin oluşturduğu “kütle çekimsel mercek” etkisinden yararlanarak, normalde görülemeyecek kadar sönük galaksileri de gözlemledi. Bu gözlemler, Büyük Patlama sonrası erken evrende, beklenenden 4 kat daha fazla ışık yayan çok sayıda küçük galaksi bulunduğunu ortaya koydu. Bu galaksilerin, kozmik “karanlık çağın” sona ermesinde önemli rol oynadığı değerlendiriliyor.
Ayrıca, JWST’nin yakın kızılötesi kamerası (NIRCam) görüntüleri sayesinde, “WHL0137-08” galaksi kümesinin mercek etkisiyle “Earendel” adı verilen, Güneş’ten iki kat daha sıcak, yaklaşık 1 milyon kat daha parlak ve kütlece daha büyük bir yıldız keşfedildi. Earendel, “Büyük Patlama”dan 1 milyar yıl sonrasına tarihlendi.
JWST’nin görüntülerinde, “küçük, parlak kırmızı noktalar” olarak adlandırılan çok sayıda bilinmeyen gök cismi de tespit edildi. Bu kırmızı noktaların, süper kütleli bir kara deliğin etrafında dönen hidrojen gazı olabileceği değerlendiriliyor. Bu cisimlerin, hem yıldız kümelerine hem de galaksi çekirdeklerine özgü özellikler taşıması, galaksi çekirdeğine dönüşen yıldız kümeleri olabileceği senaryolarını gündeme getirdi.
Teleskop ayrıca, 130 ışık yılı mesafedeki çok gezegenli “HR 8799” sistemini gözlemledi. James Webb’in koronagraf cihazı kullanılarak yapılan bu gözlemde, Güneş sistemi dışındaki bir gezegenin atmosferinde karbondioksit varlığı tespit edildi. Bulgular, sistemin dört dev gezegeninin, Jüpiter ve Satürn gibi, yavaşça katı çekirdekler oluşturarak şekillendiğine dair güçlü kanıtlar sundu.
