• 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.
Дарья Губина
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 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий