Ранние галактики эволюционировали намного быстрее
|
|
Согласно новому исследованию, проведенному более десяти миллиардов лет назад, ранние галактики Вселенной были менее хаотичными и развивались намного быстрее, чем считалось ранее. Международная группа астрономов под руководством Даремского университета, Великобритания, использовала космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), чтобы найти свидетельства образования полосы, когда Вселенной было всего несколько миллиардов лет. Это последнее исследование опубликовано в журнале Monthly Notices Королевского астрономического общества. Столбики - это вытянутые полосы звезд, которые можно найти в дисковых или спиральных галактиках, подобных нашему Млечному Пути. По мере развития столбики регулируют звездообразование внутри галактики, выталкивая газ в центральную область галактики, и их присутствие говорит ученым о том, что галактики вступили в устойчивую, зрелую фазу.
|
|
Предыдущие исследования, проведенные с помощью космического телескопа "Хаббл", позволили обнаружить галактики, формировавшиеся восемь или девять миллиардов лет назад. Но повышенная чувствительность и диапазон длин волн, предлагаемые JWST, позволяют исследователям увидеть явление, происходящее еще дальше во времени. Это означает, что ученым, возможно, придется переосмыслить свои теории об эволюции галактик на ранних стадиях формирования Вселенной. Ведущий автор Зои Ле Конте, доктор философии, научный сотрудник Центра внегалактической астрономии физического факультета Даремского университета, сказала: "Галактики в ранней Вселенной формируются гораздо быстрее, чем мы думали. Это настоящий сюрприз, потому что можно было бы ожидать, что Вселенная на том этапе будет очень турбулентной, с большим количеством столкновений между галактиками и большим количеством газа, который еще не превратился в звезды.
|
|
"Однако, благодаря космическому телескопу Джеймса Уэбба, мы видим множество таких полос на гораздо более ранних этапах существования Вселенной, что означает, что галактики находились на более устойчивой стадии своей эволюции, чем считалось ранее. Это означает, что нам придется скорректировать наши взгляды на раннюю эволюцию галактик". Исследователи использовали JWST для наблюдения за образованием полос в галактиках, которые можно было наблюдать в период от восьми до 11,5 миллиардов лет назад. Возраст самой Вселенной составляет 13,7 миллиардов лет. Из 368 наблюдаемых дисковых галактик исследователи обнаружили, что почти у 20% были полосы — в два раза больше, чем наблюдал Хаббл. Соавтор исследования доктор Дмитрий Гадотти из Центра внегалактической астрономии физического факультета Даремского университета отметил: "Мы обнаружили, что в ранней Вселенной присутствовало гораздо больше полос, чем было обнаружено ранее в исследованиях Хаббла, а это означает, что эволюция галактик, управляемая полосами, происходила гораздо дольше, чем считалось ранее. Тот факт, что столбцов стало намного больше, - это то, что очень интересно. "Теперь необходимо тщательно изучить моделирование Вселенной, чтобы увидеть, получим ли мы те же результаты, что и наблюдения, которые мы провели с Джеймсом Уэббом. Мы должны мыслить за пределами того, что, как нам казалось, мы знали".
|
|
По мере того как исследователи заглядывали все дальше в прошлое, они могли видеть все меньше и меньше галактик, образующих столбики. Они говорят, что это может быть связано с тем, что галактики на еще более ранней стадии развития Вселенной могли быть сформированы не так хорошо. Кроме того, в настоящее время нет возможности увидеть более короткие полосы звезд, которые труднее обнаружить, даже при увеличенной телескопической мощности, предлагаемой JWST. Исследователи говорят, что теперь они хотят исследовать еще больше галактик в ранней Вселенной, чтобы выяснить, не образовались ли в них также полосы. Они надеются в конечном итоге заглянуть еще дальше в прошлое — на 12,2 миллиарда лет — чтобы посмотреть на рост полос с течением времени и на механизмы, стоящие за этим ростом. JWST является заменой космическому телескопу Хаббла и является самым большим и мощным космическим телескопом, когда-либо построенным. Центр внегалактической астрономии Даремского университета принимал участие в научных разработках телескопа, включая прибор среднего инфракрасного диапазона (MIRI), который используется для исследования галактик и черных дыр. Центр современного приборостроения в Дареме также изготовил часть оптики для интегрального полевого прибора JWST - спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec).
|
|
Источник
|