Jens Asbjørn Bøgen
Rymdteleskopet James Webb fortsätter att hitta saker i det tidiga universumet som inte borde finnas där ännu.
Med några månaders mellanrum landar en ny bild från Webb på en astrofysikers skrivbord och skickar tillbaka vederbörande till en whiteboard full av ekvationer om hur galaxer, stjärnor och hopar förväntas växa.
På senare tid har de besvärliga objekten staplats på samma hylla: strukturer som ser äldre, tätare och mer organiserade ut än vad kosmologins standardtidslinje tillåter.
Tre fackgranskade studier sätter nu namn på det senaste problembarnet. Galaxhopen XLSSC 122, som observerats 10,4 miljarder ljusår bort, har en betydligt mer koncentrerad centralmassa än vad standardmodellen för strukturbildning förutsäger, enligt ett forskarlag lett av IPAC-forskaren Kyle Finner.
Resultaten presenterades den 17 juni 2026 vid American Astronomical Societys 248:e möte.
Hopen befinner sig vid rödförskjutningen z = 1,98, i den epok astronomer kallar den kosmiska middagen – perioden för ungefär 10 miljarder år sedan då universum gick på högvarv och stjärnor bildades upp till 100 gånger snabbare än i dag. Galaxhopar förväntas knappt ens ha börjat samlas under den perioden, inte uppträda som färdiga produkter.
Ett test som mäter mörk materia utan att se den
XLSSC 122 upptäcktes först 2014 av röntgenobservatoriet XMM-Newton. Det Webb tillförde är stark gravitationslinsning: gigantiska ljusbågar från mer avlägsna galaxer, krökta av hopens gravitation till ett nästan perfekt verktyg för att mäta dess massa.
”När vi fick tillbaka de första bilderna från JWST sade vi: ’Wow, titta på det här, det finns stark linsning från den här hopen!’” sade Finner i pressmeddelandet från Caltech/IPAC. Hopen är nu den mest avlägsna kända hopen som uppvisar effekten.
”Stark linsning är ett sätt att mäta den mörka materian utan att faktiskt se den mörka materian”, sade Finner. ”Det ger oss ett känsligt verktyg för att pröva våra kosmologiska modeller.” Mörk materia överstiger vanlig materia i hopen med ungefär fem mot en, och linsning är ett av få sätt att kartlägga den direkt.
En andra artikel, ledd av Zachary Scofield vid Yonsei University, använde svag linsning för att spåra massa i hopens yttre delar och fann bevis för att XLSSC 122 fortfarande sväljer andra grupper av galaxer.
Som Finner uttryckte det befinner sig hopen ”i ett sammansmältande tillstånd”.
Det tidigaste ljusskenet mellan galaxer
Den tredje studien, ledd av Hyungjin Joo, även han vid Yonsei University, uppmärksammade något som astronomer aldrig tidigare lyckats fånga så här långt tillbaka i tiden: ett svagt stråk av stjärnljus som driver i rymden mellan hopens galaxer. Detta intrahopljus härrör från stjärnor som slitits loss från sina hemmagalaxer under kollisioner.
Dess sken är viktigt på grund av vad det pekar på. ”I den här hopen spårar intrahopljuset i princip den mörka materian”, sade Finner. Om det stämmer även i andra system kan det diffusa ljuset bli ett enkelt sätt att kartlägga den osynliga materian som håller samman strukturer genom den kosmiska historien.
Den samlade bilden från tre separata metoder som pekar mot samma objekt är anledningen till att forskarna är beredda att slå fast att XLSSC 122 inte passar in i den rådande mallen. ”XLSSC 122 är en av de första hoparna vi känner till som bildades i universum, och den har en masskoncentration som inte stämmer överens med förutsägelserna i vår kosmologiska modell”, sade Finner.
Vad som spricker och vad som testas härnäst
Ett enstaka besvärligt objekt är en kuriositet, inte en kris. Kosmologer behöver ett större urval innan de reviderar den modell som burit modern astronomi i årtionden. Det är dit forskarlaget vill nå med sitt arbete.
”Det är fortfarande tidigt i JWST-eran, och om vi kan börja samla in data om tiotals eller hundratals objekt av den här typen i detta skede av universum, då kan vi verkligen börja sätta våra kosmologiska modeller på prov”, sade Finner.
De tre artiklarna publiceras i The Astrophysical Journal Letters.
