• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 июня
Дарья Г.
3 215

В ранней Вселенной обнаружили неожиданно старые звезды

5.8

Астрономы изучили три странных ярких объекта из тех времен, когда с Большого взрыва прошло лишь 600-800 миллионов лет. Они думали, что необычное излучение этих объектов объясняется облаками пыли, а оказалось, что это галактики, плотно наполненные старыми звездами.

Снимки трех далеких объектов, оказавшихся древними галактиками, наполненными относительно старыми звездами / © Bingjie Wang/Penn State; JWST/NIRSpec
Снимки трех далеких объектов, оказавшихся древними галактиками, наполненными относительно старыми звездами / © Bingjie Wang/Penn State; JWST/NIRSpec

В окрестностях центра самых массивных галактик современной Вселенной летают звезды возрастом около 13 миллиардов лет. У этих светил наблюдается высокое содержание элементов, которые обычно образуются в очень массивных звездах и вылетают вовне в результате коллапса ядра и возникновения сверхновой. Получается, эти объекты должны были сформироваться в ходе вспышки звездообразования, когда Вселенной было меньше 1,2 миллиарда лет.

Ученым уже удалось найти потенциальных «предков» современных массивных галактик из времен, когда с Большого взрыва прошло 3,3 миллиарда лет. С помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» удалось разглядеть и несколько кандидатов из времен, когда с образования Вселенной прошло лишь 1,2 миллиарда лет. Очевидно, что по крайней мере некоторые из таких скоплений звезд должны были сформироваться еще раньше.

В наблюдениях «Джеймса Уэбба» астрономы выявили несколько компактных, массивных и очень «красных» по излучению галактик из первого миллиарда лет после Большого взрыва. Проблема возникла в интерпретации их красного излучения. Его причиной может быть как популяция довольно старых звезд, которую так ищут ученые, так и межзвездная пыль, активное галактическое ядро или другие эффекты.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Astrophysical Journal Letters, проанализировали излучение трех таких «красных точек» и попробовали разобраться во всех возможных сценариях и моделях возникновения такого света.

Предметом изучения стали объекты RUBIES-EGS-49140, 55604 и 966323, обнаруженные в спектроскопическом обзоре RUBIES. Мы их видим такими, какими они были, когда с Большого взрыва прошло 600-800 миллионов лет (красное смещение от 6,7 до 8,4).

Изучив интенсивность их излучения на разных длинах волн, ученые пришли к выводу, что, вероятнее всего, это действительно скопления «старых» для такой молодой Вселенной звезд. Возраст светил — несколько сотен миллионов лет.

«Мы не ожидали найти старые звезды в очень молодой Вселенной. Пусть стандартные модели космологии и формирования галактик невероятно успешны, все же эти яркие объекты не так уж хорошо вписываются в принятые теории», — объяснила Бинцзе Ван (Bingjie Wang) из Университета штата Пенсильвания (США), главный автор нового исследования.

Объекты можно «вписать» в принятые космологичесие теории, если предположить очень быстрое и «эффективное» формирование скоплений звезд в первый миллиард лет после Большого взрыва. Суммарная масса звезд в этих скоплениях должна была достигать десятков миллионов солнечных масс.

Более того, в центрах некоторых из изученных объектов ученые нашли признаки наличия массивных черных дыр в сотни, а возможно даже тысячу раз массивнее типичных центральных черных дыр в галактиках аналогичной массы в современной Вселенной. Эти черные дыры представляют проблему: они могут объяснять часть видимого излучения этих объектов. Впрочем, авторы уверены в своем выводе, что основные «виновники» — все же старые звезды.

Наконец, ученых поразил размер систем — всего несколько сотен лет в диаметре. Получается, звезд там примерно столько же, сколько в Млечном Пути, но они располагаются в пространстве, которое в тысячу раз меньше размером. По словам соавтора исследования Джоэля Леджа (Joel Leja), доцента кафедры астрономии и астрофизики Университета штата Пенсильвания (США), если нашу Галактику сжать до таких размеров, то ближайшая к Солнцу звезда была бы почти внутри нашей Солнечной системы. А сверхмассивная черная дыра в центре галактики была бы всего в 26 световых годах от нас. Мы бы видели ее окрестности в виде яркой колонны света на небе.

Звезды в этих галактиках должны были формироваться в условиях, которых нет в современной Вселенной. Через несколько миллиардов лет после Большого взрыва такие объекты перестали появляться. Нам еще предстоит узнать, почему так произошло. Ученые продолжат собирать и анализировать данные «Джеймса Уэбба», чтобы разобраться в истории формирования звезд, скоплений, галактик и сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:02
Татьяна

Больше 10 лет Curiosity ищет свидетельства обитаемости Марсе. В его арсенале — инструменты для анализа горных пород и минералов, сформированных в эпохи, когда Красная планета была пригодна для органической жизни. И вот новое открытие: на пути к пику Шарп в ударном кратере Гейла марсоход впервые обнаружил кристаллы серы — необходимого строительного элемента белков.

17 июля
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

Вчера, 11:31
ПНИПУ

День металлурга в 2024 году россияне отмечают 21 июля. Ученые Пермского Политеха рассказали, какой металл самый распространенный, какой — не утонет в воде, где можно встретить титан, можно ли потрогать обедненный уран, что опаснее — вдохнуть или проглотить ртуть, есть ли ее безопасный аналог и какой элемент не существует в чистом виде.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

16 июля
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно