Глибокий космос приховує безліч таємниць, і здається, що одна з найголовніших тільки-но розкрилася. Команда астрономів з Університету Міссурі, використовуючи найпотужніший у світі космічний телескоп James Webb (JWST), виявила щось справді несподіване: 300 об’єктів, яскравість яких кидає виклик сучасним уявленням про формування Всесвіту. Відкриття, опубліковане в The Astrophysical Journal.
Проаналізувавши інфрачервоні знімки, науковці ідентифікували три сотні загадкових джерел світла. Вони надзвичайно яскраві, набагато яскравіші, ніж повинні бути об’єкти, що існували в епоху раннього Всесвіту.
«Ці загадкові об’єкти є кандидатами в найперші галактики молодого Всесвіту», — пояснює професор Хаоцзин Ян, співавтор дослідження. Якщо навіть кілька з них підтвердяться, це може поставити під сумнів усі наші теорії про те, як народжувалися перші зорі та галактики мільярди років тому.
Полювання за світлом з минулого
Як же вдалося знайти щось настільки давнє? Відповідь криється у природі світла. Чим далі від нас розташований об’єкт, тим довше його світло подорожує до нас. За цей час через розширення Всесвіту хвилі світла «розтягуються», переходячи з видимого діапазону в інфрачервоний. Цей ефект називається червоним зсувом. Чим вищий червоний зсув, тим далі й, відповідно, старша галактика.
Команда використала спеціальну техніку під назвою «відсів». Вона шукає об’єкти, які видимі в червоних (довших) довжинах хвиль, але повністю зникають у блакитних (коротших). Це вказує на характерну ознаку — розрив Лаймана, свідчення нейтрального водню, що поглинає ультрафіолет. Ця ознака і видає надзвичайно далекі галактики.
На межі неможливого
Для оцінки віку та маси знахідок науковці застосували метод підгонки спектрального розподілу енергії. Результати вражають: ці галактики-кандидати неймовірно яскраві та масивні для свого віку. Раніше подібні об’єкти часто сприймалися як помилка або щось ближче, що їх імітує. Але дані JWST настільки якісні, що ігнорувати знахідку більше не можна.
«Навіть якщо лише кілька із цих об’єктів будуть підтверджені як такі, що існували в ранньому Всесвіті, вони змусять нас змінити існуючі теорії формування галактик», — зазначає професор Ян. Це означає, що галактики в минулому могли формуватися набагато швидше та ефективніше, ніж ми вважали.
Остаточне слово — за спектроскопією
Остаточне підтвердження має дати спектроскопія — «золотий стандарт» астрономічних досліджень. Цей метод розкладає світло об’єкта на спектр, як веселку, дозволяючи точно виміряти його червоний зсув та склад. Один із 300 об’єктів уже офіційно підтверджений як галактика з надвисоким зсувом.
«Але одного цього об’єкта недостатньо. Нам потрібно буде провести додаткові підтвердження», — говорить аспірант Банчженг Сун.
Раніше ми повідомляли про те, як найстаріша галактика з’явилася всього за 280 млн років після Великого вибуху.
За матеріалами sciencedaily.com
