10.12.2024, 16:07
Любовь С.
2,5 тыс

Астрономы объяснили формирование шарообразных структур в древних галактиках

❋ 4.7

До недавнего времени ученые не могли точно сказать, как именно в ранней Вселенной образовались гигантские эллиптические галактики, звездные «ядра» которых внешне напоминают выпуклые шарообразные структуры. Теперь данные наблюдений, полученные с помощью радиотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), предоставили важную информацию об их формировании — результаты исследования могут стать недостающим фрагментом астрофизической головоломки.

Примеры изображений древних галактик. Снимки получены с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» / © Nature (2024).

Плоский вращающийся диск Млечного Пути (и других современных галактик) составляют относительно молодые звезды, вращающиеся по орбите, близкой к круговой. Гало при этом состоит из движущихся по вытянутым орбитам старых светил и имеет сфероидальную (шарообразную) форму.

Напомним, именно в таких эллиптических структурах содержится большая часть звезд во Вселенной, однако как именно образуются богатые пылью и звездообразованиям «ядра» — в результате слияния галактик, коллапса газовых облаков или постепенного перетекания вещества из диска внутрь, — ученые не знали.

Теперь международная исследовательская группа во главе с Цин-Хуа Тань (Qing-Hua Tan) из обсерватории Цзыцзиньшань (КНР) и Эмануэлем Дадди (Emanuele Daddi) из Университета Париж-Сакле (Франция) раскрыла неожиданный этап формирования объемных, шароподобных структур, характерных для современных массивных галактик — сфероидов.  

Впервые детально рассмотреть структуру обитателей космоса, сформированных в относительно ранней Вселенной (когда ее возраст составлял менее половины от нынешнего), удалось с помощью сверхчувствительного радиотелескопа ALMA. Результаты научной работы представлены в журнале Nature.  

Проанализировав архивные данные наблюдений для 146 ярких галактик в субмиллиметровом диапазоне (терагерцевом излучении) на больших красных смещениях
(то есть в относительно древней Вселенной), исследователи применили компьютерное моделирование и с его помощью восстановили форму и размеры светящихся пылью областей — «сердцевин» далеких звездообразующих систем.

Оказалось, древние галактики формировали свои почти шарообразные ядра из звезд и пыли непосредственно в период интенсивных вспышек звездообразования (чаще всего наблюдаются после столкновения двух галактик или близкого прохода одной возле другой). Они, как правило, указывают на их возможную связь с формированием массивных сфероидов, однако наблюдать их в оптическом и инфракрасном диапазонах было трудно из-за плотных пылевых облаков.

В итоге авторы исследования заключили, что в так называемый космический полдень — примерно через два-три миллиарда лет после Большого взрыва — ключевым механизмом формирования шарообразных структур (звездных «ядер») были интенсивные вспышки звездообразования. Решающую роль в описанном сценарии могли сыграть прямые слияния галактик и нестандартные газовые потоки — процессы, ответственные за «вспучивание» структур и их округлую форму.

Результаты новой научной работы — важный шаг к решению давней головоломки о происхождении массивных галактических сфероидов. Дальнейшие наблюдения с помощью радиотелескопа ALMA и космической обсерватории «Джеймс Уэбб» позволят уточнить теоретические модели формирования галактик и больше узнать об эволюции этих звездных «городов».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий