• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12 июня
Дарья Г.
5 229

В молодой Вселенной оказалось неожиданно много спиральных галактик

6.1

У большинства современных галактик есть спиральные рукава. Именно в этих галактиках идет самое активное звездообразование, поэтому астрономам важно знать, когда во Вселенной появились такие относительно сложные структуры. Новое исследование показало, что значительная доля галактик уже были спиральными, когда Вселенной исполнилось около двух миллиардов лет.

спиральные галактики
Некоторые из галактик, изученных в рамках нового исследования / © Vicki Kuhn et al, The Astrophysical Journal Letters (2024)

С помощью наблюдений космического телескопа «Хаббл» астрономы выяснили, что галактики с красным смещением около единицы (тогда Вселенной было 5,9 миллиарда лет) по своей структуре похожи на современные, но дальше картина меняется. Чем больше красное смещение, тем более неравномерными и «комковатыми» выглядят галактики.

В исследовании, опубликованном в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society в 2022 году, астрономы по снимкам «Хаббла» вычислили, что лишь десятая доля галактик были спиральными, когда Вселенной было примерно два миллиарда лет (при красном смещении три). При этом ученые понимали, что «Хабблу» не хватает чувствительности, чтобы видеть все структурные особенности настолько далеких объектов.

Авторы новой работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, использовали данные космического телескопа «Джеймс Уэбб». С их помощью ученые исследовали галактики с красным смещением до четырех (два миллиарда лет после Большого взрыва). И обнаружили среди них немало спиральных структур.

Исследователи отобрали 873 галактики с массой более 10 миллиардов солнечных масс. Все шесть соавторов исследования просмотрели снимки вручную на предмет наличия спиральной структуры. Галактика считалась спиральной, если больше половины ученых помечали ее таковой. В результате статус спиральных получили 216 галактик, из них 108 объектам все участники группы дали положительную оценку.

Некоторые из спиральных галактик, изученных авторами новой работы. В верхнем ряду галактики, которым все авторы дали положительную оценку спиральности. В среднем ряду галактики, которым дали положительную оценку более половины авторов. В нижнем — галактики, не признанные спиральными / © Vicki Kuhn et al, The Astrophysical Journal Letters (2024)

Проанализировав собранные данные, авторы подтвердили, что доля спиральных галактик уменьшается вместе с «омоложением» Вселенной. Оказалось, визуально в более древних галактиках действительно почти не видно спиральных рукавов. Тем не менее, если учесть этот эффект, получится, что их процент падает не так быстро, как показал «Хаббл».

Авторы работы рассчитали нижнюю границу доли спиральных галактик при разном возрасте Вселенной. У них получилось, что в возрасте 3,7 миллиарда лет треть (33%) галактик Вселенной имели спиральную структуру. В возрасте от 2,4 до 2,9 миллиарда лет — около четверти. В возрасте 1,985 миллиарда лет — более 20 процентов, то есть как минимум каждая пятая была спиральной.

График звездообразования относительно звездной массы галактики. Синими кружками (100% положительных оценок от ученых) и голубыми треугольниками (50%+) отмечены спиральные галактики. Видно, что в спиральных звездообразование идет активнее, чем в остальных галактиках / © Vicki Kuhn et al, The Astrophysical Journal Letters (2024)

«Раньше ученые считали, что большинство спиральных галактик сформировалось через шесть или семь миллиардов лет после формирования Вселенной. Но наше исследование показало, что уже спустя два миллиарда лет было достаточно спиральных галактик. Это означает, что формирование галактик происходило гораздо быстрее, чем мы думали», — объяснил Ичэн Го (Yicheng Guo), соавтор работы.

Получается, эти галактики начали свое образование, когда Вселенной был примерно один миллиард лет, а к двум миллиардам лет они приняли форму диска. При этом, как отметили авторы исследования, до четырех миллиардов лет после Большого взрыва в спиральных галактиках сохранялись неровности и «комки», несмотря на наличие рукавов.

«Существует множество гипотез о том, как формируются спиральные рукава галактик, и у разных типов спиральных галактик могут быть разные механизмы формирования. Новая информация поможет нам лучше сопоставить физические свойства галактик с теориями — и создать более сложный космический таймлайн», — объяснила Вики Кун из Департамента физики и астрономии Миссурийского университета (США), руководитель исследования и одна из главных авторов новой публикации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:02
Татьяна

Больше 10 лет Curiosity ищет свидетельства обитаемости Марсе. В его арсенале — инструменты для анализа горных пород и минералов, сформированных в эпохи, когда Красная планета была пригодна для органической жизни. И вот новое открытие: на пути к пику Шарп в ударном кратере Гейла марсоход впервые обнаружил кристаллы серы — необходимого строительного элемента белков.

Вчера, 11:31
ПНИПУ

День металлурга в 2024 году россияне отмечают 21 июля. Ученые Пермского Политеха рассказали, какой металл самый распространенный, какой — не утонет в воде, где можно встретить титан, можно ли потрогать обедненный уран, что опаснее — вдохнуть или проглотить ртуть, есть ли ее безопасный аналог и какой элемент не существует в чистом виде.

Позавчера, 19:04
Александр Березин

По уточненным данным, для свода Международной космической станции с орбиты компания Илона Маска использует сильно измененный грузовой корабль, имеющий рекордно большое количество двигателей (больше, чем у любого другого корабля в истории). Однако это не будет Starship, хотя для него такая задача в теории была бы проще.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

16 июля
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно