Kosmiska ädelstenar visar stjärnbildning i nyfödd galax

I en bild från Hubbleteleskopet fanns ett suddigt streck som såg spännande ut. När astronomer riktade James Webb-teleskopet dit kunde de få en skarpare bild, och strecket löste upp sig i ett pärlband – en rad gnistrande juveler på en kedja. Astronomerna gav den smeknamnet den kosmiska ädelstensbågen (cosmic gems arc), och insåg snart att detta var något riktigt spännande: en nästan nyfödd galax från universums ungdom, där det gick att urskilja vad som ser ut att vara fem stjärnhopar.

Mellan oss och de kosmiska ädelstenarna ligger en massiv galaxhop, vars gravitation bildar en lins för ljus från objekt på andra sidan. Linsen förvränger och fokuserar ljuset från galaxer längre bort. Denna tursamma omständighet gör att astronomerna kan urskilja dessa enskilda stjärnhopar i en liten galax bara 460 miljoner år efter big bang.

– Det är ganska fantastiskt. Vi väntade oss inte att galaxer med så liten massa skulle kunna innehålla så många och så massiva stjärnhopar, säger astronomen Angela Adamo vid Stockholms universitet, som har lett studien.

Ljuset från galaxen är faktiskt så förvrängt att den syns dubbelt upp, som en bild och en spegelbild. Astronomerna beräknar att var och en av stjärnhoparna har en radie på en parsek (3,26 ljusår), vilket är mycket kompakt.

Detta utspelar sig i ett ungt universum som är mycket mindre och tätare än i dag.

– Förutsättningarna för stjärnbildning liknar inte dem vi ser i vårt lokala universum. Vi ser att den här galaxen genomgår intensiv stjärnbildning, säger Angela Adamo.

Att studera unga galaxer i det tidiga universum ger astronomer en chans att observera de förutsättningar som rådde när universum först lystes upp av stjärnor och gasen mellan stjärnorna joniserades av ljuset. För att kunna urskilja detaljer så långt tillbaka behövs hjälp av universums naturliga graviationslinser, vilket kräver lite tur och mycket ihärdigt letande.