Astronomowie dokonali przełomowego odkrycia, identyfikując 15 gęstych skupisk formowania gwiazd w odległej galaktyce, znajdującej się około 930 milionów lat świetlnych od Ziemi. To odkrycie, opublikowane w Nature Astronomy, rzuca nowe światło na procesy wzrostu i ewolucji wczesnych galaktyk, sugerując, że proces formowania gwiazd może być bardziej ustrukturyzowany, niż wcześniej sądzono.
Galaktyka, nazwana przez badaczy „Kosmicznymi Winogronami”, została zaobserwowana za pomocą Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST) oraz teleskopu ALMA. Wykorzystano również metodę soczewkowania grawitacyjnego, która polega na wykorzystaniu masywniejszej galaktyki znajdującej się bliżej nas (w tym przypadku RXCJ0600-2007) do powiększenia obrazu bardziej odległych obiektów. Efekt ten działa jak naturalny teleskop, umożliwiając badanie obiektów zbyt odległych i słabych, by można je było zaobserwować w normalnych warunkach. Badania ujawniły, że w obserwowanym dysku galaktyki znajduje się co najmniej 15 masywnych skupisk formowania gwiazd, które tworzą struktury przypominające świetliste, włókniste winorośle. Te skupiska, o rozmiarach od 10 do 60 parseków, emitują około 70% światła ultrafioletowego galaktyki. Jest to znacząca zmiana w naszym rozumieniu wczesnej struktury galaktyk, ponieważ wcześniejsze obserwacje za pomocą Teleskopu Hubble'a sugerowały, że galaktyka ta jest gładkim, jednolitym dyskiem. Odkrycie to stanowi pierwszy raz, gdy naukowcy powiązali wewnętrzne struktury galaktyki na małą skalę z jej ogólnym montażem masy, w tym z gęstymi skupiskami formowania gwiazd i ich ogólną orientacją. Sugeruje to, że wiele galaktyk, które wcześniej wydawały się gładkie, może w rzeczywistości być wypełnionych podobnymi, ukrytymi skupiskami. To odkrycie stanowi wyzwanie dla obecnych symulacji, które nie są w stanie odtworzyć tak dużej liczby skupisk w rotujących galaktykach z wczesnego Wszechświata, co rodzi pytania o procesy sprzężenia zwrotnego i formowania struktury w młodych galaktykach. Poświęcono ponad 100 godzin czasu obserwacyjnego na badanie tego pojedynczego systemu, co czyni go jednym z najintensywniej badanych obiektów z wczesnego Wszechświata. Galaktyka ta znajduje się na tzw. „ciągu głównym” pod względem aktywności formowania gwiazd, masy, rozmiaru i składu chemicznego, co oznacza, że prawdopodobnie reprezentuje szerszą populację. Oznacza to, że wiele innych, pozornie gładkich galaktyk obserwowanych przez obecne instrumenty może składać się z podobnych, niewidocznych podstruktur, ukrytych przez ograniczenia rozdzielczości. To odkrycie pogłębia nasze zrozumienie procesów formowania i ewolucji galaktyk we wczesnym Wszechświecie. Sugeruje, że formowanie gwiazd mogło być bardziej chaotyczne i mniej zorganizowane niż w dzisiejszych galaktykach. Badania te podkreślają również potencjał soczewkowania grawitacyjnego w dostarczaniu nowych wglądów w odległe galaktyki, umożliwiając naukowcom badanie starożytnych struktur kosmicznych z niespotykaną dotąd szczegółowością.