ジェイムズ・ウェッブが観測史上最も遠い銀河を発見

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を用いた研究者たちは、これまでに知られている中で最も遠い銀河を発見しました。この銀河は、ビッグバンからわずか数億年後に存在していたほど遠く離れています。ウェッブ宇宙望遠鏡が2022年に科学観測を開始して以来、天文学者たちは同望遠鏡を用いて非常に遠く、非常に古い銀河の探査を続け、驚くべき発見をしてきました。これらの遠方銀河を多数発見しただけでなく、それらの銀河は予想以上に明るく、質量も大きいことが分かりました。これは、銀河が誰も想像できなかったほど速く巨大に進化したことを示唆しています。

JADES-GS-z14-0と呼ばれるこの新発見の銀河は、JWST先進深部銀河系探査プログラム（JADES）にちなんで名付けられ、赤方偏移は14を超えています。赤方偏移とは、非常に遠方の天体から発せられる光が宇宙の膨張によりスペクトルの赤い端に押しやられる現象で、物体が遠ざかるほど、その光は赤く見えるようになります。ウェッブが観測したごく初期の銀河では、その光はスペクトルの赤い端に大きくシフトしていたため、もはや可視光ではなく赤外線として見えていました。ウェッブの赤外線機器は（例えば、ハッブル宇宙望遠鏡のような望遠鏡で使用されている主に可視光用の機器とは異なり）、これらの非常に遠方の銀河を検出するのに最適です。

光が長距離を移動するのに時間がかかることから、非常に遠くの銀河を見つけるのは、それらの銀河が宇宙がまだ非常に若かった頃の姿に見えるため、過去を振り返るようなものです。

JADES-GS-z14-0の場合、科学者たちは宇宙の初期段階でこれほど明るい銀河を発見したことに驚きました。「この銀河の大きさは、光の大部分が多数の若い星によって生み出されていることを明確に示しています」と、ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの研究者であるダニエル・アイゼンシュタイン氏は声明で述べています。「銀河中心にある超大質量ブラックホールに物質が落下して生まれた光の方がはるかに小さく見えるからです。」

この明るさは、Webb打ち上げ以前の通説に反して、この初期段階で巨大で明るい銀河が形成される可能性があることを示唆している。「JADES-GS-z14-0は今やこの現象の典型となる」と、イタリア・ピサにある高等師範学校の研究者ステファノ・カルニアーニ氏は述べた。「宇宙がわずか3億年でこれほどの銀河を形成できるというのは驚くべきことです。」

この銀河の発見のような新たなデータは、初期宇宙における銀河の進化に関する天文学者の考え方を変えつつあります。「この驚くべき天体は、初期宇宙における銀河形成が非常に急速かつ激しいことを示しています」と、天体物理学センターのベン・ジョンソン氏は述べています。「JWSTによって、おそらく宇宙がさらに若かった頃の、このような銀河をさらに多く発見できるようになるでしょう。銀河がどのように誕生したかを研究する素晴らしい機会です。」

この研究は今後3本の論文として発表される予定だ。