|
Астрономы обнаружили самую удаленную галактику
|
|
|
|
Сегодня международная группа астрономов объявила об открытии двух самых ранних и удаленных галактик из когда-либо виденных, которые возникли всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва. Эти результаты, полученные с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА (JWST), знаменуют собой важную веху в изучении ранней Вселенной. Открытия были сделаны командой JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Дэниел Эйзенштейн из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института (CfA) является одним из руководителей команды JADES и главным исследователем программы наблюдений, которая выявила эти галактики. Бен Джонсон и Филлип Каргайл, оба ученые-исследователи из CfA, и Цзыхао Ву, аспирант Гарвардского университета, также сыграли важную роль. Из-за расширения Вселенной свет от удаленных галактик по мере своего распространения становится более длинноволновым. Этот эффект настолько заметен для этих двух галактик, что их ультрафиолетовое излучение смещается в инфракрасную область, где его может видеть только JWST. Поскольку свету требуется время, чтобы распространиться, более отдаленные галактики также видны такими, какими они были ранее во времени.
|
|
|
|
Две галактики-рекордсмена называются JADES-GS-z14-0 и JADES-GS-z14-1, причем первая из них является более удаленной из двух. Помимо того, что JADES-GS-z14-0 является новым рекордсменом по дальности полета, он примечателен своими размерами и яркостью. "Размер галактики ясно доказывает, что большая часть света исходит от большого количества молодых звезд, - сказал Эйзенштейн, профессор Гарвардского университета и заведующий кафедрой астрономии, - а не от вещества, падающего на сверхмассивную черную дыру в центре галактики, которая могла бы казаться намного меньше". Сочетание чрезвычайной яркости и того факта, что молодые звезды подпитывают эту высокую светимость, делает JADES-GS-z14-0 самым поразительным из обнаруженных свидетельств быстрого формирования крупных массивных галактик в ранней Вселенной. "JADES-GS-z14-0 теперь становится прототипом этого феномена", - говорит доктор Стефано Карниани из Высшей нормальной школы в Пизе, ведущий автор статьи discovery. "Это потрясающе, что Вселенная может создать такую галактику всего за 300 миллионов лет".
|
|
|
Свидетельства существования удивительно активных ранних галактик появились даже на первых снимках, полученных с помощью JWST, и в течение первых двух лет работы миссии их становилось все больше. Эта тенденция противоречит ожиданиям большинства астрономов до появления JWST теорий формирования галактик. JADES-GS-z14-0 была загадкой для команды JADES, когда они впервые заметили ее более года назад, поскольку она находится на небе достаточно близко к галактике на переднем плане, и команда не могла быть уверена, что они не являются соседями. Но в октябре 2023 года команда JADES провела еще более глубокую съемку — целых пять дней с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона JWST только на одном поле - и использовала фильтры, предназначенные для лучшей изоляции самых ранних галактик. "Мы просто не могли найти никакого правдоподобного способа объяснить, что эта галактика является просто соседкой более близкой галактики", - говорит доктор Кевин Хайнлайн, профессор-исследователь из Университета Аризоны.
|
|
|
|
Галактика расположена в области, где прибор JWST в среднем инфракрасном диапазоне проводил сверхглубокие наблюдения. Ее яркость в среднем инфракрасном диапазоне является признаком излучения атомов водорода и даже кислорода в ранней Вселенной. "Несмотря на то, что галактика еще так молода, она уже вовсю работает над созданием элементов, знакомых нам по Земле", - сказал Цзыхао Ву, соавтор второй статьи об этом открытии, возглавляемой Джейкобом Хелтоном, аспирантом Аризонского университета. Воодушевившись, команда получила спектры каждой галактики и подтвердила свои надежды на то, что JADES-GS-z14-0 действительно является галактикой-рекордсменом и что более тусклый кандидат, JADES-GS-z14-1, находится почти так же далеко. В третьей работе, возглавляемой Брантом Робертсоном, профессором Калифорнийского университета в Санта-Крусе, и Беном Джонсоном, изучается эволюция этой ранней популяции галактик. "Этот удивительный объект показывает, что формирование галактик в ранней Вселенной происходило очень быстро и интенсивно, - сказал Джонсон, - и JWST позволит нам найти больше таких галактик, возможно, когда Вселенная была еще моложе. Это прекрасная возможность изучить, как зарождаются галактики".
|
|
|
|
Источник
|
