Самая древняя галактика оказалась взрослой и насыщенной кислородом
По размеру на небе древнейшие галактики Вселенной сопоставимы с песчинкой на расстоянии вытянутой руки. Найти их было непросто, «расшифровать» их свет — еще более сложная задача. В новом исследовании астрономы вывели массу, металличность и скорость формирования звезд в древнейшей обнаруженной на сегодня галактике JADES-GS-z14-0.
В 2024 году ученые проекта JADES Origin Field по поиску потенциальных кандидатов в древнейшие галактики спектроскопически подтвердили открытие рекордсмена — галактики JADES-GS-z14-0 с красным смещением 14,32. Мы видим ее такой, какой она была через 290 миллионов лет после Большого взрыва. На небе она соседствует с гораздо более близкой к нам галактикой, которая своей гравитацией удачно усиливает свет далекого объекта, хоть и «засоряет» его излучением.
Обычно астрономы ищут галактики по общей яркости и «цвету» их излучения, а для более подробных исследований используют спектроскопические измерения, которые требуют более продолжительных наблюдений. По спектру галактики изучают ее состав, распространенность разных классов звезд, скорость их формирования и многое другое.
Ученые наблюдают за галактикой JADES-GS-z14-0 с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», который, конечно, оборудован мощным спектрографом NIRSpec. Но есть проблема: объект находится так далеко от нас, что из-за красного смещения привычные спектральные линии излучения попадают в область спектра, которую этот инструмент просто не видит. Зато они попадают в область возможностей прибора для работы в среднем диапазоне инфракрасного излучения MIRI.
Инструмент MIRI тоже оснащен спектрографом, но не настолько мощным. На получение необходимых данных потребовалось примерно девять дней работы телескопа «Джеймс Уэбб». Сопоставив данные наблюдений MIRI с результатами других инструментов, астрономы смогли подробнее описать древнейшую галактику JADES-GS-z14-0. Для анализа ученые также применили компьютерное моделирование, чтобы проверить разные версии эволюции и формирования звезд в этой галактике. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Оказалось, масса звезд JADES-GS-z14-0 — порядка 500 миллионов солнц, то есть примерно в 10 раз меньше, чем в нашей галактике Млечный Путь. Скорость формирования — 25 солнечных масс в год, что соответствует оценкам для таких древних галактик. При этом плотность рождения новых звезд в галактике очень высокая — сопоставимая с самыми яркими вспышками звездообразования в современной Вселенной.
В этих оценках учитываются лишь самые массивные и яркие звезды. Впрочем, вероятно, звезды других размеров там и не образуются — все еще сильно греет реликтовое излучение, а в межзвездном газе и пыли не хватает тяжелых элементов. Кстати, о тяжелых элементах: в древнейшей галактике JADES-GS-z14-0 оказалось немало кислорода. Теоретически, чтобы получить такое количество, галактика должна была формировать звезды на протяжении уже 100 миллионов лет к моменту наших наблюдений. Кстати, недавно ученые объяснили, как первое поколение звезд могло насытить Вселенную кислородом еще до первых галактик, хотя пока не ясно, смог бы этот кислород «пережить» сам процесс галактического формирования.
Для более подробного изучения кислорода и других элементов в JADES-GS-z14-0 потребуются дополнительные наблюдения. Главное, как показало исследование, для изучения древнейших галактик можно успешно использовать приборы для работы в среднем диапазоне инфракрасного излучения.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
В эпоху искусственного интеллекта и стремительного развития технологий знание языка становится инструментальной компетенцией, а умение работать с учетом культурного контекста — стратегической. В День филолога, кандидат педагогических наук Екатерина Щавелева, заведующая кафедрой иностранных языков и коммуникативных технологий НИТУ МИСИС рассказывает, как гуманитарное образование приобретает новую ответственность и какое будущее у межкультурной коммуникации.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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