#ранняя вселенная

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

В последние годы астрономические наблюдения показали, что уже в самой ранней Вселенной сверхмассивные черные дыры были слишком массивны, чтобы какие-то известные и понятные механизмы могли «дорастить» их до столь больших размеров. Авторы новой научной работы попробовали решить парадокс, комбинируя разные способы роста этих объектов.

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.

Расстояние до космических объектов бывает очень сложно определить, особенно когда они находятся рядом друг с другом на небе и один «засоряет» излучение другого. Астрономы проекта JADES разработали метод поиска самых первых галактик Вселенной. Две из них побили рекорд — мы видим их такими, какими они были примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва.

С помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы изучили спектры трех небольших галактик из времен, когда с Большого взрыва прошло всего 400-600 миллионов лет. Исследователям удалось доказать, что далекие скопления молодых звезд вплотную окружены их плотными облаками газа — идет образование первых галактик Вселенной.

Большие черные дыры всегда поражают своей массой, особенно когда мы находим их в молодой Вселенной. Миллиард лет — слишком небольшой промежуток времени, чтобы набрать настолько гигантскую массу «классическим» поглощением окружающей материи. И вот ученые нашли пару объектов, впервые подтверждающую один из сценариев быстрого появления сверхмассивных черных дыр в молодой Вселенной.

Для формирования звездам нужны скопления плотного и холодного газа. В молодых галактиках их достаточно для поддержания звездообразования на протяжении долгого времени. Тем не менее во многих галактиках ранней Вселенной этот процесс уже почти остановился. У астрономов были уверенные предположения, почему так происходит. Но лишь сейчас они, наконец, нашли прямое подтверждение своим гипотезам.

Канадский физик Раджендра Гупта сверил свою модель эволюции Вселенной с данными наблюдений. С одной стороны, результаты расчетов совпали с предсказанными, с другой — его модель изначально можно было подогнать под данные наблюдений.

С помощью телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы рассмотрели древнюю галактику. Оказалось, это не одна, а две сливающиеся галактики, активно формирующие новые звезды всего через 510 миллионов лет после Большого взрыва.

Впервые в моделях формирования первых галактик астрономы учли поведение и скорости потоков «обычной» и темной материи. Оказалось, сперва их взаимодействия тормозят формирование звезд, зато потом провоцируют яркую вспышку звездообразования в ранних карликовых галактиках.

С помощью усовершенствованного инструмента VLT удалось впервые напрямую измерить массу далекой сверхмассивной черной дыры, свет от окрестностей которой летел к нам 11 миллиардов лет. Она оказалась в четыре раза «легче», чем должна быть, исходя из массы галактики, в которой она находится.

Астрономы впервые получили и изучили спектр чрезвычайно яркой галактики в молодой Вселенной — объекта GN-z11, который долгое время оставался самой древней галактикой. Теперь ученые подтвердили, что в ее центре находится сверхмассивная черная дыра — пока что древнейшая из обнаруженных во время наблюдений.

К тому моменту, когда Вселенной было примерно 500 миллионов лет, необычная черная дыра уже успела накопить огромную массу. Анализ ее эволюции позволил астрономам сделать вывод о том, как в молодой Вселенной образовывались настолько массивные и при этом древние объекты.

Согласно новому исследованию канадского физика, возраст Вселенной может достигать 26,7 миллиарда лет. Эта гипотеза бросает вызов доминирующей космологической модели и весьма сложно доказуема, но при этом может ответить на некоторые проблемные вопросы ранней Вселенной.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил черную дыру в галактике, существовавшей всего через 570 миллионов лет после Большого взрыва. На сегодня это самая далекая черная дыра из известных астрономам. Сам факт ее существование ставит под вопрос современные представления об эволюции Вселенной.

До сих пор это удавалось сделать лишь для сравнительно близких к Земле объектов.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил полициклические ароматические углеводороды в галактике, существовавшей менее чем через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва.

На снимках, сделанных космическим телескопом «Джеймс Уэбб», ученые обнаружили небольшую галактику из молодой Вселенной, возраст которой составил всего 1,4 миллиарда лет. Несмотря на это, галактика, к удивлению астрономов, содержит несколько поколений звезд и множество химических элементов, а металличность некоторых ее звезд сравнима с металличностью Солнца.

Древние галактики, которые удалось рассмотреть космическому телескопу James Webb, невероятно массивны для своего времени. Пока что совершенно неясно, как они могли возникнуть во Вселенной, которой не было и миллиарда лет.

Едва начав работу, новый космический телескоп обновил рекорд наблюдения древнейших галактик и обнаружил одну из них — существовавшую всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва.