В ранней Вселенной обнаружили неожиданно старые звезды
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
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.
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