Находка в примитивной галактике заставляет переписать учебники по астрофизике

Космический телескоп James Webb позволил сделать уникальное открытие в нашей галактической соседке — карликовой и примитивной галактике Секстант А (UGCA 205). Астрономы обнаружили там редкие типы пыли, что заставляет пересмотреть представления о том, как формировались «строительные блоки» планет в молодой Вселенной.

Секстант А расположена в 4,3 млн световых лет от Земли и является химически «бедной»: содержание элементов тяжелее водорода и гелия в ней в 15–30 раз ниже, чем в Солнце. Такие галактики — живые свидетели ранних эпох космоса, когда тяжелых элементов почти не было. Наблюдение за ними как будто переносит нас в прошлое.

Невероятное открытие: пыль из чистого железа

Спектрометр на борту James Webb исследовал старые звезды на завершающем этапе их жизни (фаза AGB). В таких светилах ожидали обнаружить силикатную пыль, для которой нужны кислород, кремний и магний. Но в «бедном» Секстане А этих элементов недостаточно.

Необычным стало то, что у одной массивной звезды обнаружили признаки пыли, которая почти полностью состоит из железа. «Это никогда ранее не наблюдалось для подобных звезд ранней Вселенной», — отмечает астроном Марта Бойер. Аналогия проста: как испечь печенье без муки и сахара, используя только железо.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Органика в примитивном мире

В другом исследовании, изображения James Webb обнаружили в межзвездной среде галактики сложные органические молекулы — полициклические ароматические углеводороды, мельчайшие пылевые частицы. Секстант А — галактика с самой низкой металличностью, где нашли подобное вещество. Однако они не рассеяны повсюду, а прячутся в небольших плотных «карманах» газа диаметром в несколько световых лет.

«Webb демонстрирует, что полициклические ароматические углеводороды могут выжить в галактиках с самой низкой металличностью, но только в защищенных областях», — объясняет руководитель исследования Элизабет Тарантино. Именно там газ достаточно плотный, чтобы защитить молекулы от разрушительного излучения.

Последствия открытия

Это открытие имеет ключевое значение для понимания ранней Вселенной.

  1. Пыль формировалась иначе. Даже при недостатке «обычных» ингредиентов звезды могли создавать твердые зерна из доступных материалов, таких как железо.
  2. Пыли было больше. Ее количество в молодой Вселенной, вероятно, было выше, чем предполагали модели.
  3. Пути образования разнообразны. Пыль могли создавать не только взрывы сверхновых, но и обычные старые звезды даже в очень «бедных» средах.

«Каждое открытие в Секстанте А побуждает представить примитивный мир более изобретательным, чем мы думали. Звезды были способны синтезировать строительные блоки планет задолго до появления галактик, подобных нашей», — заключает Марта Бойер.

Ранее мы сообщали о том, как космическая пыль раскрыла историю атмосферы Земли.

По материалам NASA