Телескоп Джеймса Уэбба позволяет исследователям наблюдать небесные тела, которые ранее были невидимы. Недавно они наткнулись на галактику, которая грозит изменить представление научного сообщества об астрономии.
Эта древняя галактика представляет собой загадку для астрономов. Фото: Glazebrook et al. / NASAРанее астрономы полагали, что первые галактики во Вселенной сформировались вокруг больших скоплений темной материи. Однако недавно открытая галактика ZF-UDS-7329 может опровергнуть эту теорию. Изображения галактики, которая больше Млечного Пути, переносят нас на 11 миллиардов лет назад. Такие галактики «на самом деле не должны существовать», пишут исследователи в пресс-релизе.
Галактика находится на расстоянии 11,5 миллиардов световых лет от Земли, но ее звезды значительно старше. Они образовались 13 миллиардов лет назад. Для сравнения: Большой Взрыв произошел 13,8 миллиардов лет назад. Согласно современным моделям, во время формирования галактики было недостаточно темной материи для формирования такого звездного скопления.
«Мы отслеживали эту конкретную галактику в течение 7 лет. Часами за ней наблюдали с помощью двух крупнейших телескопов Земли, чтобы выяснить, сколько ей лет. Но ее свет был слишком слабым. Мы использовали телескоп Джеймса Уэбба, чтобы подтвердить ее природу», — говорит ведущий автор исследования Карл Глейзбрук из Технологического университета Суинберна в Австралии.
Ключевой вопрос заключается в том, как эта галактика могла так быстро образоваться на заре существования Вселенной. Формирование галактик во многом определяется тем, как и где концентрируется темная материя. Эти чрезвычайно массивные галактики появляются рано во Вселенной. Стандартная модель космологии ставится под сомнение.
Темная материя считается своего рода клеем, который скрепляет большие галактики — по крайней мере, теоретически. Ранее невидимое вещество составляет 80% материи нашей Вселенной. Однако пока это доказано лишь косвенно. Например, такой вывод можно сделать из того, что внешние звезды быстро вращающихся спиральных галактик не улетают со своей орбиты, а остаются частью галактики. Согласно расчетам, одной только массы галактики для этого недостаточно, поэтому должно быть что-то, что сможет добавить системе дополнительную массу.
На следующем этапе исследователи хотят найти больше галактик, таких как ZF-UDS-7329. Если они их обнаружат, то смогут опровергнуть существующие теории о том, как формируются галактики.