Astronomer med hjälp av NASAs James Webb-rymdteleskop har upptäckt en mogen spiralgalax som liknar Vintergatan, formad bara 1,5 miljarder år efter Big Bang. Namngiven Alaknanda utmanar denna grand-design-spiral teorier om galaxbildningstidslinjer. Upptäckten belyser ett mer dynamiskt tidigt universum än tidigare trott.
I en överraskande observation identifierade forskarna Rashi Jain och Yogesh Wadadekar från National Centre for Radio Astrophysics vid Tata Institute of Fundamental Research i Pune, Indien, galaxen Alaknanda via JWST-data. Denna galax, synlig i riktning mot Abell 2744-klustret, gynnas av gravitationslinsning som förstärker dess ljus och gör detaljer tydligare. Alaknanda har två framträdande spiralarm runt en ljus central buldge, som sträcker sig cirka 30 000 ljusår, och visar snabb stjärnbildning i takt med 60 solmassor per år – 20 gånger snabbare än Vintergatans nuvarande takt. Ungefär hälften av dess stjärnor bildades på bara 200 miljoner år.
Upptäckten trotsar förväntningar, då grand-design-spiralar ansågs behöva miljarder år för att utvecklas via processer som gasaccretion och täthetsvågor. "Alaknanda har den strukturella mognaden vi förknippar med galaxer som är miljarder år äldre," uppgav Jain. Denna tidiga organisation tyder på att galaxsammanfogning skedde effektivare än modeller förutspår.
Observationer från JWST:s UNCOVER- och MegaScience-undersökningar, med upp till 21 filter, möjliggjorde precisa mätningar av Alaknandas avstånd, stoftinnehåll och stjärnbildningshistoria. Namngiven efter en himalayflod och det hindi-ordet för Vintergatan pekar galaxens existens på ett universum kapabelt till snabb strukturbyggnad. "Alaknanda visar att det tidiga universum var kapabelt till betydligt snabbare galaxsammanfogning än vi väntat," noterade Wadadekar. Framtida studier med JWST-spektroskopi eller ALMA kan klargöra dess skivdynamik och armbildning, möjligen från kallgasinflöden eller interaktioner med följeslagare.
Publicerad i Astronomy & Astrophysics (2025, 703: A96) tillför detta fynd bevis för avancerade tidiga galaxer och omformar synen på kosmisk evolution och ursprunget till stjärnor och planeter.