Астрономы с помощью Большого миллиметрового / субмиллиметрового массива Атакама (ALMA) зафиксировали следы кислорода в чрезвычайно далекой и старой галактике JADES-GS-z14-0, свет от которой шел к нам 13,4 млрд лет. Это означает, что мы видим ее такой, какой она была, когда Вселенной еще не было и 300 млн лет. Ранее считали, что в то время тяжелые элементы, такие как кислород, еще не могли появиться.
Находка свидетельствует, что в этой галактике уже успели родиться и погибнуть по крайней мере два поколения звезд, разбрасывая по космосу «металлы» (так астрономы называют все элементы, тяжелее гелия). Это очень быстро по космическим меркам и противоречит старым моделям, которые предполагали, что на такое обогащение нужно еще сотни миллионов лет.
ALMA смогла очень точно определить расстояние до этой галактики, с погрешностью всего 0,005 %. Оказалось, что газ в ней содержит около 20 % «металлов» от того, что есть в Солнце, а движения ионизированного газа намекают на большой ореол темной материи.
«Я был поражен неожиданными результатами, ведь они открыли новый взгляд на первые фазы эволюции галактик», — отметил Стефано Карниани из университета Scuola Normale Superiore в Пизе.
Это открытие заставляет ученых пересматривать сценарии формирования первых галактик. Возможно, тогдашние звездные системы образовывались и взрывались значительно быстрее и энергичнее, чем предполагали исследователи.
Ученые планируют изучать эту галактику с помощью телескопа Джеймса Уэбба и будущего Очень большого телескопа, чтобы понять, была ли она космическим «вундеркиндом» или таких ранних и зрелых галактик во Вселенной было много.
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal
