• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.06.2024, 16:38
Дарья Губина
3 361

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.
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
8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

7 июля, 09:27
Полина Меньшова

Пожилые женщины, чувствующие себя одинокими, оказались более склонны к просмотру телевизора, чем мужчины. К такому выводу пришла международная команда ученых.

7 июля, 12:12
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что учащиеся вузов с более выраженными чертами нарциссизма, макиавеллизма, психопатии, а также материализма могут быть сильнее предрасположены к академическому обману и злоупотреблению нейросетями при выполнении учебных заданий.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

7 июля, 09:27
Полина Меньшова

Пожилые женщины, чувствующие себя одинокими, оказались более склонны к просмотру телевизора, чем мужчины. К такому выводу пришла международная команда ученых.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[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
Лучшие материалы
Закрыть
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