Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил самую далекую спиральную галактику с перемычкой, которая существовала, когда возраст Вселенной составлял два миллиарда лет. Свойства галактики делают ее хорошей моделью прародителя Млечного Пути. Статья опубликована в журнале Nature.
Многие из наблюдаемых во Вселенной спиральных галактик обладают центральной перемычкой (или баром), в том числе и наш Млечный Путь. Предполагается, что возникают они не сразу, а в ходе эволюции галактики, из-за волн плотности, и требуют достаточно спокойных в динамическом плане звездных дисков, так как сильная турбулентность в газе, типичная для очень далеких дисковых галактик, может подавлять или задерживать образование перемычек, из-за чего они почти не наблюдаются при значении красного смещения выше 1,5.
Группа астрономов во главе с Лукой Константином (Luca Costantin) из Испанского центра астробиологии сообщила об открытии рекордно далекой спиральной галактики с перемычкой ceers-2112, сделанном в рамках глубокого обзора неба CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science Survey), проводимого «Джеймсом Уэббом». Ученые также использовали в работе данные наблюдений телескопа «Хаббл».
Фотометрическое красное смещение ceers-2112 составило 3,03, она характеризуется звездной массой 3,9×109 масс Солнца и возрастом 620 миллионов лет. Предполагается, что звездный диск галактик образовался при z ≈5, перемычка — на двести миллионов лет позже, а весь этап формирования структуры занял около четырехсот миллионов лет. Свойства ceers-2112 делают его самым удаленным прародителем Млечного Пути как с точки зрения структуры, так и с точки зрения истории формирования. Возможно, большая доля газа, обычно наблюдаемая в галактиках с большим красным смещением, могла быть быстро поглощена во время фазы роста диска, до того, как перемычка начала формироваться.
Это открытие очень важно для нашего понимания эволюции галактик, особенно в ранней Вселенной. Оно означает, что динамически холодные звездные диски могли образовываться, когда Вселенной было всего несколько миллиардов лет, кроме того, позволяет наложить ограничения на распределение темной материи в галактиках в те времена.
Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» отыскал очень легкую спокойную галактику.