Astronomii au descoperit roiuri globulare care sunt mai vechi și mai îndepărtate față de cele descoperite până acum. Este pentru prima dată când astfel de structuri au fost identificate în prima jumătate de miliard de ani de existență a universului: roiuri de stele care formează un sistem gravitațional comun. Lumina ajunge la noi din primele 460 de milioane de ani după Big Bang.
Doi factori au jucat un rol crucial în această descoperire: "ochiul" extrem de ascuțit în infraroșu al telescopului spațial James Webb, care poate vedea la distanțe fără precedent, și fenomenul de lentilă gravitațională. Un grup uriaș de galaxii intermediare a distorsionat spațiul/timp suficient pentru a amplifica lumina din galaxia îndepărtată în care au fost detectate roiurile stelare, ca o lentilă.
Grupurile de stele descoperite de proiectul Cosmic Gems par să emite lumină ultravioletă, dezvăluind astronomilor foarte multe despre cosmosul mai larg. "Credem că astfel de galaxii ar fi putut fi sursa principală a radiației intense care a reionizat universul timpuriu", a declarat Angela Adamo, cercetător la Universitatea din Stockholm și la Centrul Oskar Klein din Suedia, autor principal al studiului care raportează rezultatele, într-o declarație . "Ceea ce este special la Cosmic Gems este faptul că putem vedea galaxiile până la scara parsec, datorită lentilei gravitaționale".
Reionizarea este perioada de la formarea primelor stele până la aproximativ 1 miliard de ani după Big Bang, în care gazul de hidrogen inițial neutru, domina universul. Lumina provenită de la aceste stele și galaxii a curățat hidrogenul de electroni, ionizând moleculele a doua oară după Big Bang. Pentru aceasta a fost nevoie de lumină de energie înaltă, cum ar fi radiația ultravioletă provenită de la stele fierbinți și foarte tinere.
Echipa internațională de cercetare a constatat că roiurile sunt masive, situate într-o regiune mică a galaxiei gazdă, și foarte dense - mult mai dense decât roiurile din universul apropiat. "Aceste rezultate oferă dovezi directe că roiurile proto-globulare s-au format în galaxii slabe în timpul epocii de reionizare, ceea ce ne poate ajuta să înțelegem cum au reușit aceste galaxii să reionizeze universul", a explicat Adamo.
După cum spune expertul, descoperirea relevă informații importante despre formarea și proprietățile inițiale ale roiurilor globulare. De exemplu, densitatea stelară ridicată detectată în roiuri, oferă pentru prima dată un indiciu cu privire la procesele care au loc în interior, oferind noi perspective cu privire la posibila formare a stelelor foarte masive și a "nucleelor" găurilor negre, ambele importante pentru evoluția galaxiilor.
Echipa de cercetare se așteaptă să folosească JWST pentru a descoperi multe alte roiuri stelare, chiar și mai îndepărtate în viitorul apropiat. "Sunt sigur că mai sunt multe astfel de sisteme care urmează să fie descoperite în universul timpuriu, ceea ce ne-ar putea permite să ne extindem cunoștințele despre galaxiile timpurii", spune Eros Vanzella, cercetător la INAF - Observatorul pentru Astrofizică și Cercetare Spațială din Italia, unul dintre principalii colaboratori la studiu.