Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил шесть кандидатов в массивные галактики, которые существовали спустя всего 500–700 миллионов лет после Большого взрыва. Если открытия будут подтверждены, то ученым придется скорректировать текущие теории формирования галактик. Статья опубликована в журнале Nature.
Одной из текущих проблем галактической астрономии остается понимание формирования и эволюции галактик, в частности, как быстро галактики могут набирать свою массу и когда в галактиках могло прекращаться звездообразование. Известно, что существуют галактики со звездными массами 1011 масс Солнца, наблюдающиеся вплоть до отметки в один миллиард лет после Большого взрыва. Однако в более ранней Вселенной искать массивные галактики достаточно трудно из-за необходимость наблюдений в инфракрасном диапазоне для точных оценок массы галактик.
Группа астрономов во главе с Иво Лаббе (Ivo Labbé) из Технологического Университета Суинберн сообщила, что обнаружила шесть кандидатов в красные массивные галактики в ранней Вселенной. Это было сделано в рамках обзора CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science) путем анализа фотометрических данных, полученных инструментом NIRCam «Джеймса Уэбба» в диапазоне длин волн 1–5 микрометров. Выборка для анализа содержала 13 объектов с фотометрическими красными смещениями от 6,5 до 9,1, которые ненаблюдаемы в оптическом диапазоне и обладают двумя изломами в спектрах — Лаймановским и Бальмеровским.
В итоге ученые определили шесть кандидатов в красные массивные галактики, чьи массы составляют более 1010 масс Солнца. Значения красного смещения для них составляют от 7,4 до 9,1, что соответствует периоду 500–700 миллионов лет после Большого взрыва. Один из кандидатов со значением z = 7,5 обладает массой около 1011 масс Солнца, что больше, чем у современного Млечного Пути.
Если открытия будут подтверждены в дальнейшем при помощи спектроскопии, то плотность звездной массы в массивных галактиках при больших красных смещениях будет намного выше, чем предсказывалось ранее теориями.
Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» впервые отыскал пассивную красную спиральную галактику в эпоху космического полудня.