Ученые обнаружили радиосигнал от обильной межзвездной пыли в галактике MACS0416_Y1, которая находится в 13,2 миллиардах световых лет от нас в созвездия Эридан. Стандартные модели не способны объяснить такое количество пыли в такой молодой галактике, что заставляет нас задуматься об истории звездообразования. Ученые полагают, что MACS0416_Y1 испытала чередование звездообразования с двумя интенсивными периодами вспышек звезд, через 300 и 600 миллионов лет после Большого взрыва, с тихой фазой между ними.
Звезды - главные игроки во вселенной, но их поддерживают невидимые сценические танцоры: звездная пыль и газ. Космические облака газа и пыли являются местами звездообразования и искусными рассказчиками космической истории.
«Пыль и относительно тяжелые элементы, такие как кислород, образуются в результате смерти звезды. Обнаружение пыли в какой-то момент указывает на то, что многие звезды уже сформировались и умерли намного раньше, до этого момента», - сказал Йоичи Тамура, доцент Университета Нагоя и главный автор статьи.
Используя ALMA, Тамура и его команда наблюдали за удаленной галактикой MACS0416_Y1. Из-за конечной скорости света радиоволны из этой галактики, которые мы наблюдаем сегодня, должны были пройти 13,2 миллиарда лет, чтобы добраться до нас. Другими словами, они дают представление о том, как галактика выглядела 13,2 миллиарда лет назад, или всего 600 миллионов лет после Большого взрыва.
Астрономы обнаружили слабый, но четкий сигнал радиоизлучения частиц пыли в MACS0416_Y1. Космический телескоп Хаббл, Космический телескоп Спитцер и Очень Большой Телескоп ESO наблюдали за звездным светом в галактике. По его цвету ученые оценили возраст звезд в 4 миллиона лет.
Ученые создали модель, которая не требует каких-либо крайних предположений, которые отклоняются от наших знаний о жизни звезд в современной Вселенной. Модель хорошо объясняет как цвет галактики, так и количество пыли. В этой модели первый взрыв звездообразования начался через 300 миллионов лет и длился 100 миллионов лет. Затем формирование звездной активности прекратилось, а затем оно началось через 600 миллионов лет. Астрономы считают, что ALMA наблюдала эту галактику в начале второго поколения звездообразования.
«Пыль является ключевым материалом для планет, таких как Земля. Наш результат - важный шаг к пониманию ранней истории вселенной и происхождения пыли», - объясняет Тамура.
Подробнее:
https://www.almaobservatory.org/en/press-release/the-rise-and-fall-of-ziggy-star-formation-and-the-rich-dust-from-ancient-stars/