|
Красные монстры, которых не должно существовать
|
|
|
|
Три недавно идентифицированных “красных монстра”, обнаруженных космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST), позволяют по-новому взглянуть на состояние ранней Вселенной и еще больше усложняют наши общепринятые представления о том, как формируются галактики.
|
|
|
|
Последние находки касаются трех сверхмассивных галактик, каждая из которых сравнима по размеру с Млечным Путем, которые уже достигли своих чудовищных размеров в течение первого миллиарда лет существования Вселенной после Большого взрыва. Открытие, сделанное международной командой под руководством Стийна Вуйтса (Stijn Wuyts) из Университета Бата в Великобритании, подтверждает идею о том, что наши современные модели формирования галактик все еще далеки от завершения.
|
|
Все дело в линиях излучения
|
|
|
|
Открытие стало результатом новой программы JWST First Reionization Epoch Spectroscopically Complete Observation (FRESCO), которая занимается сбором информации о расстояниях и звездных массах галактик с эмиссионными линиями путем сбора данных спектроскопических наблюдений в глубоком ближнем инфракрасном диапазоне. Такие галактики создают определенные линии в спектрах излучаемого ими света, каждая из которых выделяется на определенных длинах волн.
|
|
|
|
Основываясь на своих наблюдениях, команда смогла рассчитать расстояния до этих галактик и длины волн их эмиссионных линий в своей выборке, что позволило получить подробную информацию о количестве звезд в каждой галактике.
|
|
|
|
|
|
|
“Красные монстры” на краю Вселенной
|
|
|
|
На основании этих измерений, по словам команды, три особенно чудовищные галактики начали выделяться среди других, которые они проанализировали.
|
|
|
|
Что-то, что исследовательская группа сочла особенно необычным, заключалось в том, что различные широко распространенные процессы эволюции галактик, как ожидается, накладывают ограничения на звездные процессы, например, на то, как содержащиеся в них газы используются при формировании звезд с течением времени.
|
|
|
|
“Многие процессы в эволюции галактик имеют тенденцию приводить к ограничению скорости превращения газа в звезды”, - сказал профессор Вуйтс, соавтор нового исследования, в котором подробно излагаются выводы его команды.
|
|
|
|
“И все же каким-то образом эти красные монстры, похоже, быстро преодолели большинство из этих препятствий”, - добавил он.
|
|
|
|
По словам Вуйтса, открытие трех подобных “чудовищных” галактик озадачило команду, учитывая, что до недавнего времени считалось, что формирование галактик происходит в пределах того, что астрофизики сравнивают с “ореолами” темной материи, которые улавливают космические газы под действием своей гравитации, позволяя накапливаться примерно одной пятой этого материала с течением времени они превращаются в небесные структуры.
|
|
Сложные взгляды на формирование галактик
|
|
|
|
Вопреки общепринятому взгляду на формирование галактик, открытие этих “красных монстров”, происходящих из того периода Вселенной, которого астрономы не ожидали, бросает вызов этим традиционным взглядам и, по-видимому, указывает на неизвестные процессы, которые позволили им расти гораздо быстрее, чем ожидалось.
|
|
|
|
Как и во многих недавних открытиях, замечательные снимки, полученные с помощью JWST, позволили Вуйтсу и его команде заглянуть в самые отдаленные уголки известной Вселенной и понаблюдать за этими массивными галактиками. В дополнение к их невероятному удалению от Земли, каждая из галактик также в основном закрыта пылью, которая скрывает их от глаз при наблюдении на обычных длинах волн света.
|
|
|
|
С помощью камеры NIRCam компании JWST эти три огромные красные галактики были обнаружены с беспрецедентной детализацией во время обзора FRESCO, продемонстрировав серию небесных тел, которые, по-видимому, формируют звезды почти в два раза чаще, чем другие меньшие галактики примерно того же периода.
|
|
|
|
Название, данное этим галактикам как "три красных монстра", связано не столько с их размерами, сколько с большим количеством пыли, окружающей их, что придает им характерный красноватый оттенок на новых снимках Уэбба.
|
|
|
|
“Массивные свойства этих красных монстров едва ли были определены до JWST, поскольку они оптически невидимы из-за поглощения пыли”, - сказал доктор Дэвид Элбаз, соавтор нового исследования.
|
|
Новые вызовы старым представлениям о космологии
|
|
|
|
Хотя в наблюдениях команды нет ничего, что обязательно противоречило бы стандартной модели, Вуйтс и его команда, тем не менее, признают, что снимки JWST представляют определенные трудности для астрономов.
|
|
|
|
“Уже в первые несколько лет своей работы JWST преподнес нам несколько неожиданных сюрпризов”, - признает Вуйтс. “JWST продемонстрировал нам, что некоторые галактики быстро созревают в течение первых глав космической истории”.
|
|
|
|
По сути, наблюдения команды за этими космическими монстрами на окраине нашей Вселенной помогают перевернуть с ног на голову наши общепринятые в настоящее время модели эволюции галактик.
|
|
|
|
“Наши результаты меняют наше понимание формирования галактик в ранней Вселенной”, - сказал доктор Менгюань Сяо, научный сотрудник UNIGE и ведущий автор нового исследования команды.
|
|
|
|
“Эти результаты указывают на то, что галактики в ранней Вселенной могли образовывать звезды с неожиданной эффективностью”, - добавил Сяо.
|
|
|
|
“По мере того, как мы будем изучать эти галактики более подробно, они позволят по-новому взглянуть на условия, которые сформировали самые ранние эпохи Вселенной”.
|
|
|
|
“Красные монстры - это только начало новой эры в нашем исследовании ранней Вселенной”, - сказал Сяо.
|
|
|
|
Источник
|
