Шаровые звездные скопления ранней Вселенной были в тысячу раз плотнее современных
Сверхмассивные черные дыры вырастают из небольших черных дыр массой от сотен солнечных масс до десятков тысяч. Но откуда берутся эти «зародыши»? Теоретически они могут образовываться от слияния черных дыр звездной массы. Чтобы это произошло, плотность объектов в небольшой области космоса должна быть высокой. Например, это может быть шаровое звездное скопление. Астрономы изучили древнейшую известную группу таких скоплений всего через 460 миллионов лет после Большого взрыва.
Дуга космических самоцветов (SPT0615-JD1) — одна из ярчайших галактик из времен, когда Вселенной было всего 465 миллионов лет (красное смещение 10,2). Мы хорошо видим ее благодаря эффекту гравитационного линзирования. Роль лупы играет скопление галактик SPT-CL J0615-5746 — каким мы его видим, когда Вселенной было около шести миллиардов лет. Дугу космических самоцветов впервые заметили на снимках космического телескопа «Хаббл», сделанных во время обзора RELICS. Теперь астрономы изучили ее с помощью орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб».
Оказалось, что это не просто галактика, а очень плотная группа из пяти древних шаровых звездных скоплений. Они наполнены молодыми звездами с низкой металличностью, то есть это одни из первых звезд. Статья с описанием объекта опубликована в журнале Nature.
«Мы были поражены, когда впервые открыли снимки „Уэбба”. Мы увидели небольшую цепочку ярких точек, отзеркаленную с одной стороны на другую. Космические самоцветы оказались звездными скоплениями! Без „Уэбба” мы бы не знали, что видим звездные скопления в настолько молодой галактике», — объяснила Анжело Адамо, главный автор исследования, астроном из Стокгольмского университета (Швеция) и Центра Оскара Клейна.
Пять шаровых скоплений расположены в небольшой области космоса диаметром менее 230 световых лет (70 парсек). По размеру эта область сопоставима с индивидуальными скоплениями звезд в галактиках того периода.
По оценкам, возраст этих скоплений — от девяти до 36 миллионов. Масса каждого из них — от одного до 2,6 миллиона солнечных масс. Суммарно они составляют примерно треть массы своей галактики. Их параметры подтверждают предположение, что компактные скопления звезд диаметром от 1,6 до 6,5 светового года (0,5 до двух парсек) — главные «производители» звезд в первых карликовых галактиках с низкой металличностью.
Плотность звезд в скоплениях достигает десятков тысяч звездных масс на квадратный парсек, что в тысячи раз больше, чем в молодых шаровых скоплениях в современной Вселенной, в том числе в окрестностях Млечного Пути.
По предположениям ученых, из-за такой высокой плотности в этих скоплениях должны чаще происходить слияния черных дыр звездной массы. Именно в подобных столкновениях должны образовываться «зародыши» средней массы для будущих сверхмассивных черных дыр.
«Эти результаты дают нам прямое доказательство того, что шаровые протоскопления формировались в тусклых галактиках в эпоху реионизации, а это помогает нам понять, как этим галактикам удалось реионизировать Вселенную», — добавила Адамо.
Авторы новой работы уверены, что есть еще немало подобных древних галактик, которые теперь можно подробнее изучить благодаря «Джеймсу Уэббу». Пока ученые собираются продолжить наблюдения за Дугой космических самоцветов с помощью других инструментов космического телескопа. В первую очередь они хотят подтвердить красное смещение объекта и по ультрафиолетовому излучению подробнее изучить физические свойства скоплений. Наблюдения также позволят составить «карту» областей активного звездообразования.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии