Ένας από τους αρχαιότερους γαλαξίες που έχουν εντοπιστεί ποτέ στο Σύμπαν αποκαλύπτεται πλούσιος σε οξυγόνο, γεγονός που ανατρέπει όσα γνωρίζαμε για τα πρώτα στάδια της κοσμικής ιστορίας και ανοίγει νέα πεδία συζήτησης γύρω από το πότε θα μπορούσε να έχει εμφανιστεί η ζωή.
Ο γαλαξίας JADES-GS-z11-0, ο οποίος είχε αρχικά καταγραφεί από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), βρίσκεται σε μια εποχή που αντιστοιχεί περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. Αυτό σημαίνει ότι τον παρατηρούμε σε μια περίοδο όπου το σύμπαν είχε μόλις φτάσει στο 3% της σημερινής του ηλικίας. Αν και η αρχική εκτίμηση τοποθετούσε την ύπαρξή του ακόμη νωρίτερα, μόλις 100 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, οι νεότερες μετρήσεις σταθεροποίησαν το χρονικό πλαίσιο χωρίς να αναιρούν την κοσμολογική σημασία του.
Για να εξεταστεί πιο αναλυτικά αυτός ο μακρινός κολοσσός, οι επιστήμονες στράφηκαν στο Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ένα δίκτυο 66 τηλεσκοπίων στην έρημο Ατακάμα της Χιλής. Χάρη στη δυνατότητά του να καταγράφει δεδομένα με εξαιρετικά υψηλή ανάλυση, το ALMA μπόρεσε να αποκαλύψει λεπτομέρειες που το JWST απλώς υπέδειξε.
Το πιο εντυπωσιακό εύρημα αφορά την παρουσία οξυγόνου στον JADES-GS-z11-0. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της ανάλυσης, το γαλαξιακό νέφος αερίων περιείχε περίπου το 30% της ποσότητας οξυγόνου που διαθέτουν οι σημερινοί ώριμοι γαλαξίες. Αυτό είναι εντυπωσιακό, καθώς για να συσσωρευτεί τόσο οξυγόνο απαιτούνται πολλαπλές γενιές άστρων: τα άστρα δημιουργούν οξυγόνο μέσω της πυρηνικής σύντηξης και το διασκορπίζουν στον διαγαλαξιακό χώρο όταν πεθαίνουν. Ο κύκλος αυτός πρέπει να επαναληφθεί πολλές φορές για να παραχθεί τόσο μεγάλο απόθεμα.
Η ύπαρξη ενός τέτοιου πλούτου σε τόσο πρώιμη περίοδο προκαλεί εύλογα ερωτήματα. Πώς πρόλαβε το Σύμπαν να «γεννήσει» και να «σβήσει» αρκετά άστρα ώστε να παραχθούν αυτά τα στοιχεία μόλις σε 400 εκατομμύρια χρόνια; Η ανακάλυψη δεν καταρρίπτει τη θεωρία της κοσμικής εξέλιξης, αλλά τη δοκιμάζει, αναδεικνύοντας ότι η διαδικασία σχηματισμού άστρων και γαλαξιών ίσως υπήρξε πολύ πιο ταχεία απ’ όσο υποθέταμε.
Εξίσου εντυπωσιακή είναι και η τρέχουσα δραστηριότητα του γαλαξία. Ο JADES-GS-z11-0 φαίνεται να παράγει νέες γενιές άστρων με ρυθμό περίπου έξι ηλιακών μαζών τον χρόνο, πολλαπλάσιο από εκείνον του δικού μας Γαλαξία. Το γεγονός αυτό τον καθιστά εξαιρετικά λαμπρό και ενεργό, παρά την ηλικία του.
Από την άλλη πλευρά, η ανακάλυψη φέρνει στο προσκήνιο μια ακόμη πιο συναρπαστική προοπτική: τι σημαίνει η παρουσία τόσο οξυγόνου για την πιθανότητα εμφάνισης ζωής; Το οξυγόνο δεν είναι το μόνο στοιχείο που εντοπίζεται σε τέτοιες διαδικασίες. Μαζί του παράγονται και άλλα θεμελιώδη χημικά στοιχεία, όπως ο άνθρακας και το πυρίτιο, τα οποία θεωρούνται βασικά δομικά συστατικά για την ανάπτυξη βιολογικών μορφών. Αν όντως αυτά υπήρχαν σε αφθονία τόσο νωρίς, τότε το ενδεχόμενο να δημιουργήθηκαν πλανήτες ικανοί να φιλοξενήσουν ζωή πολύ πριν από τον δικό μας κόσμο δεν μπορεί να αγνοηθεί.
Φυσικά, όλα αυτά παραμένουν στο επίπεδο της επιστημονικής υπόθεσης. Ο εντοπισμός οξυγόνου δεν αποδεικνύει την ύπαρξη ζωής, ούτε καν πλανητών γύρω από τον συγκεκριμένο γαλαξία. Ωστόσο, αλλάζει δραματικά την εικόνα που έχουμε για το πόσο γρήγορα το Σύμπαν προχώρησε από το χάος του Big Bang στη δημιουργία των πρώτων σύνθετων στοιχείων που μπορούν να στηρίξουν βιολογικές διεργασίες.
[via]
