Wszystko wskazuje na to, że wreszcie udało im się znaleźć odpowiedź na postawione pytanie. Została ona zaprezentowana w Nature Astronomy. Publikacja ta odnosi się do tzw. emisji Lyman-alfa, które pojawiły się jeszcze zanim wszechświat wszedł w erę rejonizacji. Właśnie wtedy znajdujący się w przestrzeni kosmicznej wodór został poddany ponownej jonizacji za sprawą promieniowania jonizującego.

Czytaj też: Okoliczna gwiazda ma nietypowy dysk. Nowe obserwacje wykazały jego zaskakującą cechę

Tylko skąd wzięły się te emisje? Jak wyjaśniają członkowie zespołu badawczego, którego wysiłkami kierował Callum Witten z Uniwersytetu Cambridge, wielkie było zdziwienie wynikające z wykrycia światła z atomów wodoru w bardzo wczesnym wszechświecie. Taka poświata powinna być całkowicie zablokowana przez neutralny gaz powstały po Wielkim Wybuchu.

Być może zagadka nigdy nie zostałaby rozwikłana, gdyby nie wykorzystanie Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. To właśnie z jego udziałem astronomowie byli w stanie wykrywać fotony emitowane przez gwiazdy w pierwszych galaktykach na początku istnienia wszechświata. Kluczem w prowadzonych badaniach była czułość i rozdzielczość kątową oferowane przez JWST, co pozwoliło na prześledzenie emisji aż do ich źródła.

Autorzy nowych badań próbowali zrozumieć, co było źródłem emisji Lyman-alfa we wczesnym wszechświecie

Obrazując region LAE EGSY8p68, nowy teleskop NASA dostrzegł znacznie więcej szczegółów, niż miało to miejsce w przypadku innych instrumentów, takich jak Kosmiczny Teleskop Hubble’a. Tam gdzie ten ostatni widział pojedynczą i masywną galaktykę, JWST dostrzega skupisko mniejszych, oddziałujących ze sobą galaktyk. W świetle ostatnich ustaleń członkowie zespołu badawczego zrozumieli okoliczności, w jakich dochodziło do nieoczekiwanej emisji wodoru sprzed miliardów lat.

Na obecną chwilę wydaje się, iż za emisjami Lyman-alfa stoją fuzje galaktyk oraz towarzyszące im narodziny gwiazd. Symulując te procesy, autorzy badań uzyskali podobne obrazy do wykonywanych przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Jak dodają badacze, wraz z gromadzeniem się materii oraz narodzinami gwiazd w młodych galaktykach, gwiazdy emitowały promieniowanie Lyman-alfa.

Czytaj też: Gigantyczna struktura zaburza rozumienie wszechświata. Jej istnienie łamie podstawową zasadę

Poza tym tworzyły pęcherzyki i kanały zjonizowanego wodoru w blokującym światło neutralnym wodorze, przy czym owe pęcherzyki i kanały przepuszczały emisje Lyman-alfa. Źródłem tej zaskakującej jasności były więc wyjątkowo częste fuzje galaktyk, do jakich dochodziło na pierwszych etapach istnienia wszechświata.