Vesmír byl kdysi neprůhledný. Webbův teleskop přiblížil vznik vesmíru

První miliardu let vypadal vesmír trochu jako polní cesta během sněhové bouře. Nebylo v něm možné nic za nic vidět. Změnila to až energie, kterou poskytlo světlo hvězd.

Raný vesmír připomínal hustou polévku. Plyn vyplňující prostory mezi jednotlivými hvězdami a galaxiemi byl v té době neprůhledný, extrémně horký a téměř zcela blokoval cestu všem světelným paprskům. Vesmírný teleskop Jamese Webba shromáždil data, která vědcům pomohla určit, proč se tento prostor stal 1 miliardu let po velkém třesku zcela průhledným.

Výzkumný tým pod vedením Simona Lillyho z ETH Zürich ve Švýcarsku na základě dat získaných Webbem zjistil, že stovky milionů let po velkém třesku, které jsou označovány jako éra reionizace, se mezigalaktický plyn ochlazoval. Poté se plyn opět zahřál a ionizoval, což bylo pravděpodobně způsobeno zrodem prvních hvězd. V důsledku této události se plyn stal na miliony let průhledným.

Podle vědců vzdálené snímky nejen ukazují oblasti průhledného plynu kolem galaxií, ale také umožňují změřit jejich velikost. Vědci tak mohou pozorovat proces, při kterém světlo hvězd z galaxií regionalizuje plynné sféry shromážděné kolem nich. Tyto oblasti jsou ve srovnání se samotnými galaxiemi obrovské. Člen týmu Daichi Kashino je přirovnává k velkým horkovzdušným balónům, v jejichž středu je zavěšeno zrnko hrachu. Podle výpočtů jsou galaxie zpravidla obklopeny kulovitými oblastmi průhledného plynu o poloměru asi 2 miliony světelných let.

V průběhu stovek milionů let se bubliny ionizovaného průhledného plynu stále zvětšovaly, až se nakonec spojily a vytvořily relativně průhledný celý náš vesmír. Vědci to zjistili tak, že namířili dalekohled na vzdálené oblasti oblohy, kde byly ještě patrné pozůstatky éry reionizace, a pozorovali, jak světlo ze vzdáleného kvasaru přichází do dalekohledu, jakmile je blokováno neprůhledným plynem a jakmile prochází jeho průhlednými oblastmi.

Pro lepší výsledky byla data z Webbova dalekohledu doplněna o pozorování z Keckovy observatoře na Havaji, Velmi velkého dalekohledu Evropské jižní observatoře a Magellanova dalekohledu v Las Campanas (oba posledně jmenované se nacházejí v Chile). Získaná data poskytují definitivní důkaz, že to bylo právě světlo hvězd, které vedlo k procesu ionizace plynu.

Zdroj: NASA