Instrumen seperti Teleskop Angkasa James Webb (JWST) membolehkan saintis melihat lebih jauh ke dalam sejarah kosmik berbanding sebelum ini, meneroka objek yang sangat jauh seperti galaksi yang terbentuk dalam beberapa ratus juta tahun pertama alam semesta. Baru-baru ini, ahli astronomi menjalankan kempen pemerhatian intensif galaksi JADES-GS-z14-0, galaksi paling jauh yang pernah diketahui, dan menemui sesuatu yang lebih menakjubkan: Tanda-tanda oksigen.
Galaksi ini sangat jauh dari Bumi sehingga mengambil masa 13.4 bilion tahun untuk cahaya daripadanya sampai kepada kita, bermakna kita melihat imej JADES-GS-z14-0 300 juta tahun selepas Letupan Besar. Untuk galaksi muda sebegitu pada peringkat awal alam semesta, saintis menjangkakan akan menemui banyak hidrogen dan helium, kerana ini adalah unsur-unsur yang terdapat dalam galaksi awal. Walau bagaimanapun, menggunakan teleskop ALMA (Atacama Large Millimeter Array) berasaskan darat, mereka juga mengesan oksigen – unsur yang tidak akan muncul sehingga galaksi itu jauh lebih tua.
Sander Schouws, seorang penyelidik di Balai Cerap Leiden, berkata:
Pemerhatian menunjukkan bahawa galaksi ini terbentuk dengan sangat cepat dan juga matang dengan lebih cepat daripada yang diramalkan pada asalnya.
Sejak James Webb mula memerhati galaksi awal, saintis mula mengesyaki bahawa model alam semesta awal mereka mungkin salah atau sekurang-kurangnya tidak lengkap. Nampaknya alam semesta awal jauh lebih bersemangat dan lebih terang daripada yang diramalkan, dengan galaksi terbentuk dan berkembang lebih cepat daripada yang dijangkakan, dan saintis masih tidak jelas sebabnya.

Keputusan ini mengejutkan kerana ia membuka perspektif baharu pada peringkat terawal evolusi galaksi. Bukti bahawa galaksi sudah matang di alam semesta awal menimbulkan persoalan tentang bila dan cara galaksi terbentuk.
Oksigen dikesan menggunakan teknik spektroskopi, di mana cahaya dari objek jauh dibahagikan kepada panjang gelombang yang berbeza untuk menentukan panjang gelombang yang telah diserap. Dengan mencari garisan serapan ini, saintis boleh mempelajari dari apa objek jauh itu dibuat. Dalam kes ini, dua pasukan penyelidik bebas kedua-duanya menemui tanda oksigen dalam galaksi semasa menganalisis data daripada ALMA - susunan teleskop radio 66 hidangan yang beroperasi di Chile.
Penemuan ALMA juga membantu mengesahkan jarak yang sangat besar dari Bumi ke JADES-GS-z14-0. Walaupun galaksi ini pada asalnya ditemui oleh Teleskop Angkasa James Webb, ALMA membantu mengesahkan dan mengukur jaraknya dengan tepat. Ini menunjukkan gabungan ALMA dan JWST yang sangat baik dalam mendedahkan pembentukan dan evolusi galaksi awal.
Penyelidikan itu akan diterbitkan dalam makalah dalam jurnal Astronomy & Astrophysics dan satu lagi dalam The Astrophysical Journal.