15.02.2024, 16:11
Дарья Губина
1
8,4 тыс

В молодой Вселенной нашли галактику со слишком старыми звездами

❋ 5.4

На протяжении семи лет группа астрономов охотилась за необычной галактикой в молодой Вселенной в попытке оценить ее возраст. Наконец-то им это удалось. Данные собрали с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Галактика JWST-7329
JWST-7329 — массивная галактика с относительно старыми звездами, сформировавшаяся в молодой Вселенной / © James Webb Space Telescope

Астрономы подтвердили существование крайне массивной галактики JWST-7329 в молодой Вселенной, когда той было 1,75 миллиарда лет (красное смещение z = 3,205). Удивительно, что большинство ее звезд относительно старые — им от одного до полутора миллиарда лет. То есть они сформировались через 400 миллионов лет после Большого взрыва (z = 11). Согласно принятым космологическим моделям, в ту эпоху темная материя еще не успела собраться в крупные сферические гало, в которых она сосредоточена сегодня. Значит, в теории она не могла и спровоцировать массовое образование звезд всего через 0,4 миллиарда лет после Большого взрыва.

Примерная суммарная масса звезд JWST-7329 — 124 миллиарда солнечных масс. Для сравнения: масса звезд Млечного Пути в два раза меньше, около 60 миллиардов солнечных масс.

Согласно стандартной космологической модели, такая галактика могла сформироваться в результате многочисленных слияний более мелких скоплений в ее недавнем прошлом. Проблема в том, что звезды все равно должны быть достаточно молодыми, поскольку их образование, если следовать модели, коррелирует с ростом плотности холодной темной материи.

Авторы новой работы, опубликованной в журнале Nature, начали охоту за галактикой JWST-7329 после анализа данных инфракрасных наблюдений, начатых в 2010 году. По словам исследователей, на протяжении многих часов они наблюдали за ней с помощью наземных обсерваторий Keck и VLT, но не хватило точности измерений. Объект JWST-7329 был слишком красным и тусклым. Разглядеть его смог телескоп «Джеймс Уэбб».

Графики спектров галактик при разном возрасте звезд. Черная линия иллюстрирует спектр галактики JWST-7329. Оттенками от фиолетогового к розовому нарисованы спектры галактик со звездами возрастом от 0,5 миллиарда до двух миллиардов лет. Видно, что JWST-7329 хорошо совпадает с линией типичной галактики со звездами возрастом примерно 1,7 миллиарда лет / © Glazebrook et al. Nature (2024)

Судя по полученным данным, JWST-7329 — компактная галактика диаметром примерно 7,5 тысячи световых лет (2,30 килопарсека) без признаков звездообразования. Чтобы потдвердить качество данных и исключить ошибки, авторы исследования использовали несколько специализированных программ. Все они показали, что галактика образовалась за 200-400 миллионов лет, а звездообразование в ней прекратилось за миллиард лет до момента наблюдений.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил немало ярких галактик с активным звездообразованием и красным смещением от 10 до 12, «нарушающих» модель корреляции формирования звезд с концентрацией темной материи. Также на красном смещении от семи до девяти удалось выявить шесть массивных звездообразующих галактик, сопоставимых с новой JWST-7329. Проанализировав их, ученые предположили, что JWST-7329 получилась в результате слияния таких объектов.

Авторы отметили, что главное ограничение их работы — наличие лишь одного объекта для исследования. Если мы найдем больше похожих галактик, тогда можно будет убедиться, что JWST-7329 не уникальна в своем роде и ее породило вовсе не конкретное стечение условий формирования. По словам исследователей, телескоп «Джеймс Уэбб» способен находить подобные объекты, так что это лишь вопрос времени.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + 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
Предстоящие мероприятия
13 сентября, 12:57
Марк Чернов

Американские ученые разработали готовые к использованию Т-клетки из стволовых клеток пуповинной крови, способные эффективно атаковать злокачественные опухоли солидного типа. Новые клетки научили искать рак сразу двумя способами, а одна доза препарата остановила рост опухолей у мышей без опасных побочных эффектов. В перспективе технология позволит наладить массовое производство и заморозку тысяч недорогих доз препарата.

13 сентября, 10:34
Марк Чернов

Американские ученые выяснили, что ожирение способствует развитию рака молочной железы из-за утраты естественного защитного механизма. Жировые клетки здорового организма выделяют соединение, которое уничтожает злокачественные клетки. При наборе веса выработка этого вещества прекращается, что лишает организм его природной защиты.

12 сентября, 14:55
Марк Чернов

Американские ученые выяснили, что регулярное воздействие света в ночное время исказило форму сердца и ухудшило его работу. Освещенность выше трех люкс привела к утолщению стенок левого желудочка, снижению эластичности миокарда и уменьшению его сократительной способности. Открытие объяснило, как световое загрязнение вредит сосудам и сердцу.

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?

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

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

1 Комментарий
alexey al
16.02.2024
А как же вывод, что мы наблюдаем квази-звезды? С учётом плотности водорода тех времен, аккреционные диски чёрных дыр получали неисчерпаемые потоки вещества. Если информация противоречит здравому смыслу, значит, её неправильно интерпретировать, а не мир сошёл с ума.