Астрономи знайшли космічного «дракона» — наймасивнішу спіральну галактику

Виявивши найвіддаленішу від Землі (на сьогодні) гігантську спіральну галактику, міжнародна команда астрономів назвала її на честь божества китайської міфології: Чжулун (або Дракон зі свічкою), згідно з Книгою гір та морів висвітлює морок. Побачити космічного «дракона» у момент, коли вік Всесвіту становив близько мільярда років, вдалося за допомогою космічної обсерваторії «Джеймс Вебб». Відкриття вказує на прискорену еволюцію потужних структур у молодому Всесвіті.

Тепер міжнародна дослідницька група під керівництвом Менгюаня Сяо (Mengyuan Xiao) із Женевського університету (Швейцарія) повідомила про відкриття ще одного стародавнього мешканця космосу – гігантської спіральної галактики Чжулун.    У роботі, представленій на сервері препринтів Корнельського університету, йдеться, що чітко виражені рукави космічного «дракона» тягнуться від балджа (сфероїдального ущільнення із зірок у центрі галактики) практично до країв диска, сягаючи 62 тисяч світлових років (масштаб, порівнянний з розмірами Чумацького Шляху). 

Традиційно вважалося, що зустрічаються настільки масивні і при цьому «організовані» спіральні галактики через пару-трійку мільярдів років після народження Всесвіту, проте відкриття A2744-GDSp-z4 та Чжулуна доводять, що еволюція деяких галактик (рідкісних та «удачливих») могла відбуватися в прискорений темп. Обидва відкриття стали результатом зйомки далеких ділянок неба. у ближньому інфрачервоному діапазоні, проведеній за допомогою космічного телескопа Джеймс Вебб.  

Сюрпризом для астрономів стала маса Чжулуна, яка можна порівняти з масою нашої Галактики. Щоправда, Чумацький Шлях набув свого вигляду за 13 мільярдів років еволюції, а космічний «дракон» «подорослішав» лише за мільярд років. Понад те, зірки у ньому формувалися набагато швидше, ніж у звездообразующих галактиках пізніх епох. Проаналізувавши розподіл енергії зірок по довжинах хвиль на зображеннях (за допомогою фотометричного аналізу), дослідники зробили висновок, що балдж у центрі Чжулуна є «ядро» з мінімальним зіркоутворенням, а його основне населення переважно складається зі старіючих світил. Одночасно у зовнішніх областях космічного «дракона», як і раніше, народжувалися нові зірки, утворюючи характерний диск.

Знахідка змушує переглянути уявлення про швидкість та ефективність формування великих структур в умовах раннього Всесвіту. Відповісти на питання про те, як саме ця дивовижна галактика обзавелася спіральним «каркасом» та «класичним» балджем, дозволять подальші спостереження та детальний спектральний аналіз. Зокрема, визначити розподіл газу та зірок, а також швидкість обертання Чжулуна можна за допомогою радіотелескопа ALMA.

Сучасні моделі формування галактик — ієрархічні, і припускають, що спочатку з’являються галактики з найпростішою структурою і лише після тривалої еволюції, що часто включає зіткнення та злиття з іншими галактиками, можуть з’являтися спіральні структури, подібні до Чумацького Шляху. Але нові спостереження за «драконом» ясно демонструють, що формування галактик відбувається інакше, а ранній Всесвіт розвивався не так, як каже стандартна космологічна модель.