Выводы JWST могут изменить то, что считалось устоявшейся наукой.
Изображения шести кандидатов в массивные галактики, сделанные через 500-800 миллионов лет после Большого взрыва. Один из источников (внизу слева) может содержать столько же звезд, сколько наш современный Млечный Путь, но он в 30 раз компактнее. НАСА, ЕКА, CSA, И. Лаббе (Технологический университет Суинберна). Обработка изображения: Г. Браммер (Центр космического рассвета Института Нильса Бора Копенгагенского университета)
Используя первый набор данных, выпущенный космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST), международная группа ученых обнаружила удивительную вещь - свидетельство существования шести массивных галактик, существовавших на заре нашей Вселенной.
«Эти объекты намного массивнее, чем кто-либо ожидал», - заявил в своем заявлении астроном и астрофизик из Пенсильванского государственного университета Джоэл Лейя. «Мы ожидали найти только крошечные, молодые, маленькие галактики в этот момент времени, но мы обнаружили галактики, столь же зрелые, как и наши собственные, в том, что ранее считалось рассветом Вселенной».
Лея является соавтором исследования, опубликованного 22 февраля в журнале Nature, которое может изменить некоторые из наших предвзятых представлений о том, как формируются галактики. Сами эти недавно открытые галактики датируются периодом от 500 до 700 миллионов лет после Большого взрыва. JWST имеет на борту инфракрасные датчики, которые могут обнаруживать свет, излучаемый самыми древними звездами и галактиками, что позволяет астрономам видеть примерно 13 из них.5 миллиардов лет назад во времени.
«Это наш первый проблеск назад так далеко, поэтому важно, чтобы мы непредвзято относились к тому, что мы видим», - сказала Лея. «Хотя данные указывают на то, что они, вероятно, являются галактиками, я думаю, что существует реальная возможность того, что некоторые из этих объектов окажутся скрытыми сверхмассивными черными дырами. Несмотря на это, количество обнаруженной нами массы означает, что известная масса звезд в этот период нашей Вселенной в 100 раз больше, чем мы думали ранее. Даже если мы сократим выборку вдвое, это все равно поразительное изменение».
Поскольку эти шесть галактик оказались гораздо более массивными, чем кто-либо в команде ожидал, они могут перевернуть прежние представления о формировании галактик в самом начале Вселенной.
«Открытие того, что формирование массивных галактик началось очень рано в истории Вселенной, переворачивает с ног на голову то, что многие из нас считали устоявшейся наукой», - сказал Лейя. «Мы неофициально называли эти объекты «разрушителями вселенных» - и до сих пор они оправдывали свое название.”
Авторы утверждают, что «разрушители вселенной» настолько велики, что почти все современные космологические модели не могут объяснить, как могли образоваться эти звездные системы.
«Мы впервые заглянули в очень раннюю вселенную и понятия не имели, что собираемся найти», - сказала Лея. «Оказывается, мы нашли нечто настолько неожиданное, что это фактически создает проблемы для науки. Это ставит под сомнение всю картину раннего формирования галактики».
Одним из способов, которым команда может подтвердить свои новые выводы, является спектральное изображение, которое может предоставить данные об истинном расстоянии между нами и загадочными галактиками, а также о газах и других присутствующих элементах. Это также нарисовало бы более четкую картину того, как эти галактики выглядели миллиарды лет назад.
«Спектр сразу скажет нам, реальны ли эти вещи, - сказала Лея. «Это покажет нам, насколько они велики, как далеко они находятся. Что забавно, у нас есть все эти вещи, которые мы надеемся узнать от Джеймса Уэбба, и это было далеко не в начале списка. Мы нашли то, о чем никогда не думали спросить вселенную, и это произошло намного быстрее, чем я думал, но вот мы здесь».
НАСА опубликовало первые полноцветные изображения и спектроскопические данные JWST 12 июля 2022 года. Одна из основных целей JWST в этом году - лучше составить карту и создать временную шкалу самых ранних дней Вселенной с его высоким разрешением и инфракрасным излучением. возможности обнаружения.