• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.03.2024, 14:01
Дарья Губина
1
1,8 тыс

Древняя галактика удивила ученых скоростью рождения новых звезд

❋ 3.8

С помощью телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы рассмотрели древнюю галактику. Оказалось, это не одна, а две сливающиеся галактики, активно формирующие новые звезды всего через 510 миллионов лет после Большого взрыва.

Две формирующиеся звезды
Обработанный снимок двух формирующихся звезд в 1,47 тысячи световых лет от нас, сделанный телеском «Джеймс Уэбб» / © NASA, ESA, CSA

Чем дальше от нас находится космический объект, тем он более тусклый. Хоть мы видим яркие галактики в ранней Вселенной, всего через 300-500 миллионов лет после Большого взрыва, технологии пока не позволяют рассмотреть их в деталях. А именно детали помогают ученым подтвердить предположения о том, как первым галактикам удалось столь быстро нарастить массу и сформировать звезды. Возможно, ответ на этот вопрос поможет найти галактика Gz9p3.

Эту галактику заметили несколько лет назад в данных наблюдений космического телескопа «Хаббл». Для него она была лишь точкой. Телескоп «Джеймс Уэбб» мощнее, поэтому с его помощью астрономам удалось рассмотреть внутреннюю структуру объекта. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Галактика Gz9p3, как ее назвали авторы новой работы, имеет красное смещение z = 9,3, то есть мы видим ее такой, какой она была примерно через 510 миллионов лет после Большого взрыва. Ученые обратили на нее внимание из-за необычайной яркости.

Дальнейшие наблюдения подтвердили, что Gz9p3 на 50% ярче обычных галактик своего периода. Более того, она оказалась еще и очень массивной — 1,6 миллиарда солнечных масс. Все это делает ее самой яркой и массивной галактикой своего периода, на z = 9. Даже если учесть кандидатов в галактики, она все равной остается одной из самых массивных из известных нам в первые 750 миллионов лет после Большого взрыва.

Еще интереснее ее строение и звезды. По оценке авторов исследования, за год Gz9p3 формирует звезды суммарной массой около 19 солнечных масс (в диапазоне от 13 до 24 солнечных масс). Для сравнения: скорость формирования новых звезд в Андромеде — 0,4 солнечной массы, а в Млечном Пути — от одной до двух солнечных масс. Правда, в 2023 году астрономы вычислили, что эта скорость может быть значительно выше, от четырех до восьми солнечных масс в год. Впрочем, это все равно значительно меньше, чем у Gz9p3.

Снимок Gz9p3. На нем отчетливо видно два «ядра», что свидетельствует о недавнем слиянии двух объектов / © University of Melbourne

Также наблюдения выявили, что Gz9p3 — на самом деле, две сливающиеся галактики. Самым молодым звездам там меньше 10 миллионов лет, а «старшему» поколению — в среднем 120 миллионов лет. С учетом возраста Вселенной на тот момент, получается, что формирование этих звезд началось всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва.

Насколько часто в молодой Вселенной встречаются такие продукты слияния? По оценке авторов исследования, вероятность «поймать» подобный объект составляет примерно 20%, так что Gz9p3 не является чем-то уникальным. Тем не менее суммарная масса звезд в ней выше, чем ожидали ученые. И это делает ее отличным кандидатом для дальнейшего изучения.

Как объяснили ученые, либо галактика находится в редком для той эпохи мощном гало темной материи, либо мы что-то не понимаем в формировании звезд в ранней Вселенной. Скорее второе. Поэтому, изучив подробнее Gz9p3, особенно движение и взаимодействия внутри нее, мы сможем больше узнать о гало темной материи, формировании звезд и условиях в межзвездном, внутригалактическом и межгалактическом пространстве в тот период.

Космический телескоп «Хаббл» нашел немало кандидатов в галактики на красном смещении от восьми до 11, что соответствует 600 и 400 миллионам лет после Большого взрыва. С помощью «Спитцера» астрономы обнаружили в них довольно старые звезды, то есть формирование звезд началось во Вселенной довольно рано.

С запуском «Джеймса Уэбба» не только увеличился список известных нам галактик на z > 10, но и удалось спектроскопически изучить чуть более близкие объекты на z = 8. Оказалось, что в ту эпоху было уже гораздо больше галактик, чем предсказывали модели. Особенно ярких галактик. И благодаря объектам вроде Gz9p3 астрономы могут изучить условия их формирования.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
16 июля, 15:12
Evgenia Vavilova

Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.

16 июля, 09:03
Любовь С.

Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.

15 июля, 12:37
Александр Березин

В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

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.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

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.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Кликбейт на снимок объекта Хербига-Аро, а пост про галактики 🥴