DigitalArtSpace

Используя космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST), астрономы идентифицировали самую удалённую галактику, известную на текущий момент — объект MoM-z14. Сигнал от неё достиг Земли за 13,5 миллиарда лет, а сама галактика возникла всего через 280 миллионов лет после Большого взрыва. В качестве примера: формирование Млечного Пути началось примерно через 800 миллионов лет после начала существования Вселенной.

Спектрограф ближнего инфракрасного диапазона NIRSpec позволил с высокой точностью установить возраст и расстояние до объекта MoM-z14. Полученный спектр демонстрирует максимальное красное смещение z = 14,44, что свидетельствует о наблюдении объекта в эпоху Космического рассвета, когда в формирующейся Вселенной только начиналось образование первых звёзд и галактик.

Высокая светимость MoM-z14 стала неожиданностью для исследователей. Абсолютная ультрафиолетовая светимость галактики достигает примерно −20,2 звёздной величины, что делает её чрезмерно яркой для такого раннего периода развития Вселенной. По мнению учёных, плотность подобных ярких объектов на таком удалении превышает показатели, предсказанные моделями, создававшимися до начала работы телескопа JWST, в 182 раза. Это опровергает устоявшееся представление о том, что галактики в первые сотни миллионов лет должны быть невелики и недостаточно развиты.

Анализ спектральных данных свидетельствует об исключительно высокой скорости звездообразования в галактике MoM-z14. За последние 2 миллиона лет её интенсивность увеличилась почти в 10 раз, если сравнивать с предыдущими этапами развития. Ультрафиолетовый спектр демонстрирует, что там формируются преимущественно массивные молодые звёзды, и пыли крайне мало, благодаря чему свет беспрепятственно покидает галактику, делая её хорошо видимой для наблюдений.

Химический состав объекта также вызывает интерес. В спектральном анализе зафиксированы линии азота, демонстрирующие аномально высокое соотношение к углероду. Учитывая юный возраст галактики, стандартные процессы звёздной эволюции не могли бы привести к образованию такого количества азота. Научные работники выдвигают гипотезу о существовании в ранней Вселенной звёзд с экстремально большой массой, которые могли бы ускорить синтез тяжёлых элементов. Аналогичные химические отклонения наблюдаются в самых старых звёздах Млечного Пути.

Результаты анализа наблюдений свидетельствуют о том, что MoM-z14 обладает весьма компактной структурой: её эффективный радиус приблизительно равен 70 парсеков, а форма заметно вытянута. Такая особенность позволяет исключить значительное воздействие активного ядра и указывает на то, что основным источником излучения является плотное скопление молодых звёзд. Вероятно, объект по своей природе близок к прототипам будущих шаровых скоплений.

Полученные данные указывают на формирование области ионизированного газа вокруг галактики. Отсутствие характерного поглощения в спектре, вызванного нейтральным водородом, свидетельствует о начале реионизации – этапа, на котором ранняя Вселенная перешла из состояния «тумана» в прозрачное состояние. Это согласуется с предположением о том, что реионизация могла начаться раньше и протекала менее однородно, чем считалось ранее.

Как заявил ведущий автор исследования Рохан Найду из Массачусетского технологического института, MoM-z14 указывает на то, что на ранних этапах существования Вселенной происходило гораздо больше процессов и структура была более сложной, чем предполагалось ранее. Этот объект требует пересмотра моделей, описывающих формирование первых галактик, скорость увеличения их массы, и влияние массивных звёзд на химическую эволюцию космоса. Такие открытия способны оказать значительное влияние на представления о самых ранних этапах развития Вселенной.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.