宇宙初期の神秘的な光源発見、銀河とブラックホール形成の理論に挑戦

TokyoNASAのジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）は、初期宇宙で非常に明るく赤い天体を発見し、銀河や超大質量ブラックホールの形成に関する現在の理論に一石を投じています。ペンシルベニア州立大学の研究者が主導するチームによって見つかったこれらの天体は、ビッグバンから約6億〜8億年後に出現しました。これは、宇宙が現在の年齢のわずか5%の時代に存在していたことを意味します。この発見は「アストロフィジカル・ジャーナル・レターズ」に掲載されました。

主要な発見:

• 発見された天体には、数億年前の古い星が密集して存在しています。
• 超大質量ブラックホールが含まれており、その質量は我々の銀河系のブラックホールの100倍から1000倍です。
• この天体は数百光年の大きさで、銀河系の1000分の1の大きさですが、同じ数の星が含まれています。

研究者たちはJWSTのNIRSpecを使用してRUBIES調査を行った結果、古代の星明かりの兆候を発見しました。ペンシルベニア州立大学のポスドク研究員、ワン・ビンジエ氏は、「非常に若い宇宙において古い星を見つけたのは驚きでした」と述べています。この発見は、宇宙論や銀河の形成に関する既存の考え方に疑問を投げかけています。

当初、科学者たちはこれらの天体を銀河だと考えていました。しかし、詳細な研究により、それらの天体の距離と放出される光の種類が明らかになりました。驚くべきことに、これらの銀河には古い星と非常に大きなブラックホールが含まれていました。ペンシルベニア州立大学のジョエル・レヤ教授は、これが宇宙に関する現在の理解に当てはまる可能性はあるが、時間の始まり直後に極めて迅速な形成が必要であると述べています。

この研究によると、これらの初期の銀河は科学者が考えていたよりもはるかに早く形成されたか、通常のサイズの銀河でありながら異常に大きなブラックホールを持つ可能性があります。この発見はさまざまな解釈が可能です。Lejaは、この問題を解決するには、まだ誰も—私たちの協力者や科学界全体も—見つけていない画期的なアイデアが必要だと指摘しています。

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これらの銀河は非常に小さく、密度が天の川銀河の約1000倍であるため、興味深い存在です。レジャ氏によれば、これらの銀河に存在する超大質量ブラックホールは地球から約26光年の距離にあり、空に見える可能性があります。この高密度と異例の形成パターンは、宇宙がこのような銀河を作るのを数十億年の後にやめてしまったことを示唆しています。

研究者たちは、より良いデータを得るためにJWSTをこれらの天体に向けてより長時間観測を行う計画です。これによって、星の光と潜在的な超大質量ブラックホールからの光を分けることが可能になります。

この発見は非常に重要です。これにより、銀河やブラックホールの形成と成長についての私たちの考えを変える可能性があります。これらの天体の異常な年齢と大きさは、宇宙の歴史が私たちが考えていたよりも複雑であるかもしれないことを示しています。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）は初期宇宙に関する新たな情報を提供しました。これらの奇妙な宇宙物体の謎は、将来的により詳しい研究へと繋がるでしょう。