Астрономи знайшли схожу на Чумацький Шлях галактику

Одна з найперших галактик у Всесвіті поставила вчених у глухий кут: вони ніяк не очікували побачити що-небудь подібне всього через кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху. Новою загадкою для космологів став знімок, здобутий знаменитою обсерваторією ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) — комплексом радіотелескопів, що розташовані в чилійській пустелі Атакама. З його допомогою вдалося розглянути загадкову галактику REBELS-25.

Вона знаходиться настільки далеко, що астрономи в таких випадках говорять не про відстань, а про час. За підрахунками, обсерваторія відобразила цю галактику такою, якою вона була через 700 мільйонів років після Великого вибуху. І це здивувало вчених.

За прийнятим зараз сценарієм еволюції Всесвіту приблизно через 380 тисяч років після Великого вибуху виникли перші атоми, простір заповнив суцільний водневий «зміг», а потім на сотні мільйонів років космос поринув у темряву: зірок ще не було, водневі хмари ефективно поглинали реліктове випромінювання. Коли вони почали з’являтися, їх світло почало вибивати електрони з атомів водню, що оточують, тобто іонізувати їх.

Цей процес назвали повторною іонізацією, або реіонізацією: водень спочатку з’явився у вигляді іонів — одиноких протонів, потім вони з’єдналися з електронами, утворилися повноцінні атоми, а перше зоряне світло знову робило їх іонізованими.

Раніше вважалося, що епоха реіонізації почалася приблизно через 550 мільйонів років після Великого вибуху і тривала ще 250 мільйонів років. Астрономи припускали, що в ті часи у Всесвіті могли бути хіба що «зародки» майбутніх галактик — їх ядра, що тільки що виникли, які активно вбирають у себе все більше речовини, зливаються з іншими протогалактиками і в цілому є чимось досить хаотичним.

Тим часом REBELS-25 — дисководна галактика зі спіральними рукавами, що вже чудово сформувалася, впорядкована. Щобільше, є натяки на так звану перемичку («бар») у її центрі, як у Чумацького Шляху.

За оцінками, маса галактики — вісім мільярдів мас Сонця, а в діаметрі вона сягає приблизно 13 тисяч світлових років. Звичайно, порівняно з нашою Галактикою це небагато: діаметр Чумацького Шляху — близько 100 тисяч світлових років, а маса, за різними оцінками, сягає сотень мільярдів чи навіть трильйона мас Сонця. І все ж для такої молодої галактики габарити REBELS-25 просто неймовірні, а подібності до Чумацького Шляху вражають.

Це доповнює картину нерозуміння ранньої історії Всесвіту, що склалася: телескоп «Джеймс Вебб» раніше знайшов цілу колекцію галактик, які існували вже через 300-400 мільйонів років після Великого вибуху.

За прийнятим зараз сценарієм еволюції Всесвіту приблизно через 380 тисяч років після Великого вибуху виникли перші атоми, простір заповнив суцільний водневий «смог», а потім на сотні мільйонів років космос поринув у темряву: зірок ще не було, а водневі хмари ефективно поглинали реліктове випромінювання. Коли вони почали з’являтися, їх світло почало вибивати електрони з атомів водню, що оточують, тобто іонізувати їх. Цей процес назвали повторною іонізацією чи реіонізацією: водень спочатку з’явився як іонів — одиноких протонів, потім вони з’єдналися з електронами, утворилися повноцінні атоми, а перше зоряне світло їх знову робило іонізованими.

Раніше вважалося, що епоха реіонізації почалася приблизно через 550 мільйонів років після Великого вибуху і тривала ще 250 мільйонів років. Астрономи припускали, що в ті часи у Всесвіті могли бути хіба що «зародки» майбутніх галактик: їх ядра, що щойно виникли, які активно вбирають у себе все більше речовини, зливаються з іншими протогалактиками і в цілому є чимось досить хаотичним.

Тим часом REBELS-25 — це вже добре сформована, впорядкована дискова галактика зі спіральними рукавами. Більше того, є натяки на так звану перемичку («бар») у її центрі, як у Чумацького Шляху. За оцінками, маса галактики — вісім мільярдів мас Сонця, а в діаметрі вона сягає приблизно 13 тисяч світлових років. Звичайно, порівняно з нашою галактикою вона невелика: діаметр Чумацького Шляху — близько 100 тисяч світлових років, а маса, за різними оцінками, сягає сотень мільярдів чи навіть трильйона мас Сонця. І все ж для такої молодої галактики габарити REBELS-25 просто неймовірні, а подібності до Чумацького Шляху вражають.

Це доповнює картину нерозуміння ранньої історії Всесвіту, що вже склалася: телескоп «Джеймс Вебб» раніше знайшов цілу колекцію галактик, які існували вже через 300-400 мільйонів років після Великого вибуху.