Kur teleskopi hapësinor James Webb u lëshua më 25 dhjetor 2021, astronomët kishin shpresa të mëdha, por edhe pak frikë: misioni kishte kushtuar mbi dhjetë miliardë dollarë dhe duhej të kalonte qindra hapa kritikë hapjeje në hapësirë pa asnjë gabim. Tre vite më vonë, teleskopi jo vetëm që funksionon, por ka ndryshuar mënyrën si e kuptojmë universin e hershëm.

Një teleskop i ndërtuar për të parë në të kaluarën

Drita udhëton me shpejtësi të kufizuar. Kur shohim një galaktikë shumë të largët, e shohim ashtu siç ishte kur drita u nis prej saj, ndoshta miliarda vite më parë. Sa më larg shikojmë, aq më thellë shohim në të kaluarën e universit.

Universi po zgjerohet, dhe ky zgjerim e “zgjat” dritën e objekteve të largëta drejt ngjyrave më të kuqe, një efekt që quhet zhvendosje drejt të kuqes. Drita nga galaktikat më të hershme arrin te ne si rrezatim infra i kuq. Për këtë arsye, Webb u projektua për të vëzhguar kryesisht në infra të kuqe.

Pasqyra kryesore e teleskopit ka diametër 6,5 metra dhe përbëhet nga 18 segmente gjashtëkëndore të veshura me ar. Teleskopi ndodhet rreth 1,5 milionë kilometra nga Toka, në një pikë të qëndrueshme orbitale, dhe mbrohet nga dielli me një ekran me pesë shtresa të madhësisë së një fushe tenisi.

Galaktika shumë herët, shumë të ndritshme

Nga vëzhgimet e para, Webb gjeti galaktika që ekzistonin vetëm disa qindra milionë vjet pas Big Bang-ut, i cili ndodhi rreth 13,8 miliardë vjet më parë. Në maj 2024, ekipi i programit JADES njoftoi konfirmimin e galaktikës JADES-GS-z14-0, me zhvendosje drejt të kuqes rreth 14,3. Drita e saj u nis kur universi ishte rreth 290 milionë vjeç, duke e bërë atë galaktikën më të largët të konfirmuar deri në atë kohë.

Befasia nuk ishte vetëm distanca. Disa nga këto galaktika të hershme ishin më të ndritshme dhe dukeshin më masive se sa parashikonin modelet teorike. Pyetja që lindi ishte: si mund të formoheshin kaq shumë yje kaq shpejt?

Shpjegimet e mundshme

Astronomët kanë propozuar disa shpjegime, të cilat nuk e përjashtojnë njëri-tjetrin:

  • Formim më efikas i yjeve. Në universin e hershëm, gazi mund të jetë shndërruar në yje më shpejt dhe më me efikasitet se sot.
  • Yje më masivë dhe më të nxehtë. Nëse yjet e parë ishin mesatarisht më të mëdhenj, galaktikat do të dukeshin më të ndritshme pa pasur domosdoshmërisht më shumë masë.
  • Vrima të zeza aktive. Një pjesë e dritës mund të vijë nga materia që bie në vrima të zeza supermasive, jo vetëm nga yjet.
  • Vlerësime të masës. Llogaritja e masës së një galaktike nga drita e saj bazohet te supozime që mund të mos vlejnë plotësisht në universin e hershëm.

Titujt që shpallnin se Webb “kishte thyer” modelin kozmologjik ishin të nxituar. Shumica e astronomëve mendojnë se modeli bazë i universit mbetet i vlefshëm, por që kuptimi ynë për si formohen galaktikat dhe yjet e para duhet përmirësuar.

“Pikat e vogla të kuqe”

Një zbulim tjetër që intrigoi astronomët ishin objektet e quajtura “pika të vogla të kuqe”: burime kompakte, shumë të kuqe, të shumta në universin e hershëm. Disa studiues mendojnë se janë galaktika shumë të dendura, të tjerë se janë vrima të zeza të rritura të fshehura pas pluhurit. Natyra e tyre mbetet një nga pyetjet e hapura më interesante.

Përtej galaktikave të hershme

Webb nuk studion vetëm universin e largët. Ai ka analizuar atmosferat e planetëve jashtë sistemit tonë diellor, duke zbuluar molekula si uji, dioksidi i karbonit dhe dioksidi i squfurit. Ka dhënë imazhe të detajuara të mjegullnajave ku lindin yje dhe ka ndihmuar në matjen e shpejtësisë së zgjerimit të universit, një pyetje që njihet si “tensioni i Hubble-it”, sepse metoda të ndryshme japin vlera që nuk përputhen plotësisht.

Pse ka rëndësi

Pyetjet për fillimin e universit mund të duken larg jetës së përditshme. Por teleskopi James Webb tregon vlerën e shkencës themelore: teknologjitë e zhvilluara për të, nga pasqyrat e lehta te detektorët infra të kuq dhe sistemet e ftohjes, gjejnë zbatim edhe në fusha të tjera. Dhe, më e rëndësishmja, ai u përgjigjet pyetjeve që njerëzimi i ka bërë gjithmonë: nga vijmë dhe si u formua bota që na rrethon. Ndërkohë, eksplorimi njerëzor i hapësirës po përgatit hapin e tij të ardhshëm me programin Artemis.

Përfundim

Në vetëm pak vite, James Webb ka shtyrë kufirin e universit të vëzhgueshëm drejt fillimeve të tij dhe ka zbuluar një univers të hershëm më aktiv se sa pritej. Pyetjet që ka hapur, për shpejtësinë e formimit të galaktikave, natyrën e “pikave të vogla të kuqe” dhe zgjerimin e universit, do t’i mbajnë astronomët të zënë për vite. Kjo është ndoshta arritja më e madhe e një teleskopi: jo vetëm t’u përgjigjet pyetjeve, por të bëjë pyetje të reja.