Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) — це, по суті, версія наступного покоління Hubble Deep Field. Але цей найновіший погляд у глибоке небо має зовсім інший рівень: 32 дні роботи телескопа, інфрачервоні довжини хвиль, які дозволяють JWST бачити більш далекі галактики, ніж будь-який попередній телескоп, і набагато більшу зону огляду, ніж був у Хаббла.
Незважаючи на те, що програма JADES продовжує збирати дані, члени команди Кевін Хейнлайн (Стюардська обсерваторія) і Райан Ендслі (Техаський університет в Остіні) оголосили на прес-конференції 242-го засідання Американського астрономічного товариства про відкриття сотень ранніх галактик. . Ці галактики розкривають хаотичний стан Всесвіту, яким він був лише через сотні мільйонів років після Великого вибуху.
ДІЙСНО РАННІ ГАЛАКТИКИ
Команда JADES наразі виявила 717 галактик із червоним зміщенням понад 8, коли Всесвіту було лише 600 мільйонів років. Спектроскопічно підтверджено, що найвіддаленіша з них — «найдальша галактика, яку коли-небудь бачили люди», — за спектроскопічно підтвердженим червоним зміщенням становить 13, або лише через 200 мільйонів років після Великого вибуху. Якби вся історія Всесвіту була двогодинним фільмом, то ці галактики дають нам змогу вперше спостерігати сцени з перших двох-п’яти хвилин.
«Це важливо, тому що ми живемо у складному Всесвіті, а ранній Всесвіт складався з водню, гелію та світла», — каже Хейнлайн. «Це галактики, які починають процес створення елементів і складності, яку ми бачимо в світі навколо нас сьогодні».
До JWST Хаббл бачив дві яскраві галактики в такий ранній час (червоне зміщення більше 10). Зараз 93% галактик, які JWST збирає, нові, ніколи раніше не ідентифіковані. «Це, — заявляє Хейнлайн, — решта айсберга».
Зразок також надав можливість заспокоїтися. Деякі в спільноті були стурбовані тим, що не всі ці так звані ранні галактики насправді були в ранньому Всесвіті. Астрономи вперше виміряли їхні відстані за допомогою методу, який залежав від вимірювання їх яскравості в кожній із кількох кольорових смуг. Використовуючи цей метод, запилені, відносно близькі галактики можуть маскуватися під більш віддалені джерела. Але команда JADES розвіяла це занепокоєння: серед 42 галактик, за якими досліджено спектри, за якими астрономи можуть отримати більш надійні вимірювання червоного зсуву, не було маскарадів.
ЯК ЦЕ БУЛО ТОДІ?
Сотні галактик пропонують вид майже в самі початкові сцени космосу, і вони показують, що тоді все було інакше.
Приблизно шоста частина ранніх галактик у зразку JADES перебуває в стадії зореутворення, якого ми не бачимо в сусідньому Всесвіті, пояснює Ендслі, що відзначається надзвичайно яскравим випромінюванням на певних довжинах хвиль. «Зірки в дуже ранніх галактиках формуються в цих надкомпактних згустках, — додає він, — утворюючи сотні, можливо, тисячі цих дуже масивних, молодих зірок одночасно, в основному протягом кількох мільйонів років».
Але вони не були «увімкнені» весь час. Низька частка галактик з таким випромінюванням свідчить про те, що окремі скупчення раптово засвітяться новими зірками, а потім деякий час заспокояться. Цей «вибуховий» спосіб утворення зірок міг пояснити несподівано яскраві галактики, про які заявили інші астрономи — вони просто дивилися на галактики, які спалахнули несподівано інтенсивним утворенням зірок.
Однак, хоча ці знахідки пояснюють надто яскраві галактики, вони не пояснюють надто масивні галактики, ще одну ранню, хоча й суперечливу знахідку з даних JWST. Ендслі пояснює, що навіть коли гарячі, масивні новонароджені зірки освітлюють їхню галактику, вони не обов’язково пов’язані з такою великою масою. «Насправді ми не знаходимо доказів існування цих надмасивних об’єктів у нашій вибірці JADES», — стверджує він.
Є ще багато чого, що можна почерпнути із зразка JADES, оскільки JWST продовжує свої спостереження, наприклад краще розуміння форм і розмірів галактик.
Крім того, хоча зірки (і пов’язаний з ними пил) домінували на прес-конференції, центральні чорні діри цих галактик чекають своєї черги на центральну сцену. «Я думаю, що є кілька справді захоплюючих прикладів активних надмасивних чорних дір, існування яких люди не обов’язково очікували в цьому дуже ранньому епізоді Всесвіту», — каже Ендслі. «Це те, що нам дійсно потрібно почати враховувати, коли ми рухаємося вперед».
Comments