Исследователи использовали космический телескоп «Джеймс Уэбб», чтобы наблюдать за одной из первых галактик ранней Вселенной.
Международная группа исследователей подтвердила существование JD1 — самой слабой галактики, когда-либо наблюдаемой в ранней Вселенной. Это одна из самых далеких галактик, идентифицированных в настоящее время. Свет, который достиг Земли, показывает, какой она была 13,6 млрд лет назад, на заре формирования первых звезд ранней Вселенной.
JD1 настолько тусклая и расположена так далеко, что ее сложно изучать без мощного телескопа и «помощи» природы. Исследователям удалось идентифицировать эту галактику благодаря космическому телескопу «Джеймс Уэбб» и эффекту гравитационного линзирования. JD1 расположена за большим скоплением галактик Abell 2744. Под действием его гравитации свет от далекой галактики искривляется, как в увеличительном стекле. В результате она кажется в 13 раз ярче.
Исследователи изучили JD1 с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона телескопа «Джеймс Уэбб». Собранные данные позволили им определить точный возраст галактики и расстояние от Земли, а также количество звезд, пыли и тяжелых элементов, которые успели сформироваться за относительно короткую жизнь галактики.
После Большого взрыва, примерно 13,8 млрд лет назад, Вселенная расширилась и остыла в достаточной степени для образования атомов водорода. После этого начались космологические Темные века — период, когда в заполненной атомарными водородом и гелием ранней Вселенной не было ярких источников излучения. Они закончились с формированием первых квазаров, звезд и галактик, свет от которых «прожег» туман из атомов водорода.
Исследователи полагают, что JD1 относится к этому периоду — эпохе реионизации. Считается, что большинство галактик этого периода должны быть подобны этой — ультраслабыми и тусклыми. Далекие галактики, обнаруженные с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» до сих пор, — яркие галактики, которые встречаются редко и нехарактерны для той эпохи, отмечают исследователи. Наблюдение за более распространенными тусклыми галактиками поможет больше узнать об эволюции ранней Вселенной.
Ультраслабых галактик, таких как JD1, гораздо больше, поэтому мы считаем, что они более репрезентативны для галактик, которые провели процесс реионизации, позволяя ультрафиолетовому свету беспрепятственно путешествовать в пространстве и времени.
Гвидо Робертс-Борсани, соавтор исследования из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе
Читать далее:
Рядом с Землей нашли квазилуну: она путешествует вместе с нашей планетой больше 2 000 лет
Исследователи показали, как выглядел фараон Тутанхамон
Физики впервые сделали рентген отдельного атома
На обложке: художественная иллюстрация телескопа «Джеймс Уэбб». Изображение: Northrop Grumman