• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.04.2022, 20:00
Дарья Губина
13,5 тыс

Найдена древнейшая галактика: пик звездообразования или квазар?

❋ 7.1

Международная группа ученых сообщила об открытии самой далекой и древней галактики. Ее природа пока остается для астрономов загадкой. Яркое свечение объекта можно объяснить пиком звездообразования или наличием сверхмассивной черной дыры.

Красный объект в центре увеличенного фрагмент - галактика HD1
Красный объект в центре увеличенного фрагмента - галактика HD1 / © Harikane et al. / Автор: Plinia Abito

Изучение формирования первых галактик — одна из главных целей современной астрономии. Ученые надеются, что это позволит подтвердить гипотезы о первом поколении звезд и разобраться, как за короткое, по астрономическим меркам, время могли образоваться сверхмассивные черные дыры. К счастью, чем глубже мы смотрим в космос, тем более древние объекты можем изучать.

На сегодня самой древней галактикой считается GN-z11, расположенная в 13,4 миллиарда световых лет от нас. Новый кандидат, по оценкам авторов исследования, находится на 100 миллионов световых лет дальше. Получается, эта галактика сформировалась, когда Вселенной было всего 300 миллионов лет. Описание нового объекта ученые опубликуют в журнале Astrophysical Journal. В сопроводительной статье, которая выйдет в MNRAS Letters, группа выдвинула предположения о природе объекта.

Открытую далекую галактику назвали HD1. На снимке она выглядит маленькой красной точкой, но в реальности ярко светится в ультрафиолетовом диапазоне, что указывает на протекающие в ней высокоэнергетические процессы.

Сперва ученые приняли HD1 за обычную галактику на пике звездообразования. Однако дальнейший анализ показал, что при такой яркости там ежегодно должны рождаться более 100 обычных звезд. Это как минимум в десять раз больше, чем ожидается от подобных галактик. Тогда астрономы стали подозревать, что это не привычные нам звезды.

По предположениям ученых, первые звезды во Вселенной были гораздо массивнее, ярче и горячее, чем привычные звезды. Это гипотетическое первое поколение звезд — население III — должно было очень ярко светиться в ультрафиолетовом диапазоне. «Свойства HD1 гораздо проще объяснить, если предположить, что там рождались звезды первого поколения», — объяснил Фабио Пакуччи (Fabio Pacucci), астроном из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США).

На этой иллюстрации хронологии эволюции Вселенной отмечены две древние галактики. Признанная GN-z11 со смещением z=11 и кандидат HD1 со смещением z=13,3. / © Harikane et al., NASA, EST и P. Oesch/Yale

Авторы нашли и альтернативное объяснение. HD1 может быть квазаром. Тогда ее ультрафиолетовая яркость объясняется наличием активной сверхмассивной черной дыры. Существование настолько массивных объектов в молодой Вселенной остается одной из главных проблем современной астрофизики. К сожалению, изучать этот объект современными инструментами тяжело.

Галактику HD1 искали среди более 700 тысяч объектов. Исследователи использовали данные свыше 1200 часов наблюдений телескопов «Субару», VISTA, UKIRT и космического «Спитцера». Главный автор открытия, астрофизик Юйчи Харикане (Yuichi Harikane), рассказывает, что у него «мурашки по коже пробежали», когда он заметил галактику: «Красный цвет HD1 на удивление хорошо совпал с характеристиками, которые мы ожидали увидеть от галактики, расположенной в 13,5 миллиарда световых лет от нас». Затем группа уточнила расстояние до объекта в процессе дополнительных наблюдений через радиотелескоп ALMA.

Пока мы мало что можем узнать о природе HD1. Астроном Фабио Пакуччи сравнил поиск ответов с попытками «угадать национальность судна по флагу, будучи на далеком берегу, в то время как корабль находится посреди шторма и плотного тумана». В общем, требуются долгий анализ и последовательное опровержение всех возможных гипотез.

Команда планирует в скором времени перепроверить оценку расстояния с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», который сейчас проходит период настройки и тестирования. Новые наблюдения обеспечат астрономов дополнительными данными для анализа HD1.

«Чтобы сформироваться всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, черная дыра в HD1 должна была расти с невероятной скоростью, — комментирует астрофизик Ави Лёб (Avi Loeb), соавтор второго исследования. — Как всегда, природа оказалась гораздо изобретательнее нас».

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
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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