Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил, что галактики в молодой Вселенной взрослели на удивление быстро
Данные телескопа ставят под сомнение теории формирования галактик
Благодаря чувствительности космического телескопа «Джеймс Уэбба» (JWST) учёные сделали открытие, касающееся эволюции галактик на заре существования Вселенной. Международная группа исследователей во главе с учёными из Даремского университета в Великобритании обнаружила, что галактики в ранней Вселенной росли и «взрослели» гораздо быстрее, чем предполагалось ранее.
Анализируя данные, полученные с помощью JWST, учёные выявили свидетельства формирования «перемычек» в галактиках, существовавших всего через несколько миллиардов лет после Большого взрыва. Эти «перемычек» представляют собой вытянутые области повышенной плотности звёзд в сердцах спиральных и дисковых галактик, подобных Млечному Пути. Их присутствие указывает на то, что галактика вступила в более устойчивую и «зрелую» фазу своей эволюции.
«Галактики в ранней Вселенной взрослели гораздо быстрее, чем мы думали. Это настоящий сюрприз, ведь ожидалось, что на том этапе Вселенная была крайне турбулентной со множеством столкновений галактик и обилием газа. Однако JWST показал нам многочисленные звёздные перемычки гораздо раньше, чем мы предполагали. Это свидетельствует о том, что галактики достигали стабильности быстрее, чем считалось прежде», — заявила руководитель исследовательской группы Зои Ле Конте из Даремского университета.
Космический телескоп «Хаббл» также наблюдал подобные структуры, но лишь 8-9 миллиардов лет назад. Превосходящая его по характеристикам обсерватория JWST смогла «заглянуть» ещё дальше в прошлое — на 10-11,5 миллиардов лет назад. Из 368 изученных дисковых галактик 20% уже имели звёздные перемычки, что вдвое больше, чем фиксировал «Хаббл».
«Мы обнаружили, что в ранней Вселенной присутствовало гораздо больше звёздных перемычек, чем полагали ранее. Это означает, что эволюция галактик происходила гораздо быстрее и стабильнее, чем мы предполагали», — отметил соавтор работы Дмитрий Гадотти из Даремского университета.
По мере того, как команда изучала всё более ранние эпохи с помощью JWST, количество обнаруженных звездных перемычек снижалось. Учёные связывают это либо с менее развитой структурой галактик на начальном этапе формирования, либо с преобладанием более коротких перемычек, которые пока не видны даже мощному телескопу.
В будущем исследователи планируют использовать JWST, чтобы изучить галактики на временном отрезке 12,2 миллиарда лет назад и проверить, были ли звёздные перемычки распространённым явлением всего через 1,6 миллиарда лет после Большого взрыва.
«Теперь необходимо тщательно изучить компьютерные модели эволюции Вселенной, чтобы сопоставить их с нашими новыми наблюдениями. Наши представления о ранних этапах развития галактик явно нуждаются в пересмотре», — резюмировал Гадотти.