Международная команда астрономов, используя мощности космического телескопа «Джеймс Уэбб», обнаружила в ранней Вселенной необычную галактику A1689-zD1. Ее уникальность в почти полном отсутствии космической пыли при большом количестве газа, что ставит под сомнение современные теории формирования первых галактик.
Что нашли ученые?
Галактика A1689-zD1 является одной из самых далеких из когда-либо наблюдаемых. Она существовала, когда возраст Вселенной составлял всего около 700 миллионов лет. Благодаря эффекту гравитационной линзы, созданному скоплением галактик Abell 1689, «Джеймс Уэбб» смог получить ее детальные изображения и спектры.
Ожидалось, что эта галактика, как и ее сверстницы, будет богата не только газом, но и пылью. Космическая пыль — это тяжелые элементы (углерод, кремний, железо), которые образуются в недрах звезд и выбрасываются в пространство при их взрывах. Однако данные показали невероятно низкое соотношение пыли к газу.
«Это все равно что найти огромный, полный воды бассейн, в котором плавает всего несколько песчинок, — поясняет суть открытия один из исследователей. — Мы ожидали увидеть нечто вроде пыльной бури, а вместо этого обнаружили кристально чистую среду».
Почему это открытие так важно?
Открытие «чистой» галактики заставляет ученых пересмотреть модели звездообразования в юной Вселенной.
- Новые сценарии формирования. Преобладающая теория гласит, что первые галактики были очень пыльными из-за бурной жизни массивных звезд, которые быстро взрывались. A1689-zD1 бросает вызов этой модели. Возможно, звездообразование в ней шло более медленными темпами, или она состояла из популяции звезд первого поколения, которые почти не производили тяжелых элементов.
- Проблема «невидимой» пыли. Другое возможное объяснение — пыль в галактике есть, но ее свойства кардинально отличаются от всего, что мы знаем. Она может быть распределена неоднородно или состоять из неизвестных нам частиц, которые не видны для современных инструментов.
- Окно в самое начало. A1689-zD1 служит уникальной лабораторией для изучения условий, в которых рождались самые первые звезды и галактики. Ее «чистота» позволяет астрономам заглянуть в те процессы, которые в других, более пыльных галактиках, были бы скрыты.
Что будет дальше?
Открытие породило больше вопросов, чем ответов. Дальнейшие наблюдения за A1689-zD1 и поиск аналогичных галактик с помощью «Джеймса Уэбба» станут ключом к разгадке.
«Каждая такая аномалия заставляет нас переписывать учебники по астрофизике, — заключают ученые. — A1689-zD1 — это не просто странность, это возможность увидеть детали космического пазла, о которых мы раньше не подозревали».
Источник: На основе данных космического телескопа «Джеймс Уэбб» (NASA/ESA/CSA). Материал подготовлен для FokusDay.