Нове дослідження проливає світло на раннє формування галактик

Дослідники розробили нове комп’ютерне моделювання раннього Всесвіту, яке тісно пов’язане зі спостереженнями, зробленими космічним телескопом Джеймса Вебба (JWST). Початкові спостереження JWST натякнули на те, що в нашому розумінні раннього формування галактик може бути щось не так. Перші галактики, вивчені JWST, виявилися яскравішими та масивнішими, ніж теоретичні очікування.

Висновки, опубліковані в The Open Journal of Astrophysics дослідниками з Університету Мейнута, Ірландія, разом зі співробітниками американського Технологічного інституту Джорджії, показують, що спостереження, зроблені JWST, не суперечать теоретичним очікуванням. Так зване «моделювання епохи Відродження», яке використовує команда, є серією високоскладних комп’ютерних симуляцій формування галактик у ранньому Всесвіті.

Симуляція може розрізняти дуже малі згустки темної матерії та відстежувати ці згустки, коли вони згортаються та утворюють гало темної матерії, які потім містять типи галактик, які ми спостерігаємо. Симуляції також можуть змоделювати утворення найперших зірок, що утворюються у нашому Всесвіті — зірок Населення III, — які, як очікується, будуть набагато масивнішими та яскравішими, ніж сучасні зірки.

Моделювання, використане командою MU, показало, що ці галактики узгоджуються з моделями, які диктують фізику космологічного моделювання.

Говорячи про результати, провідний автор Джо М. Маккефрі, доктор філософії. Студент факультету теоретичної фізики Мейнута, сказав: «Ми показали, що ці симуляції є вирішальними для розуміння нашого походження у Всесвіті. У майбутньому ми сподіваємося використовувати ці ж симуляції для дослідження зростання масивних чорних дір у ранньому Всесвіті.»

Коментуючи дослідження та майбутній напрямок своєї дослідницької групи, д-р Джон Реган, доцент кафедри теоретичної фізики Мейнута, сказав: «JWST революціонізував наше розуміння раннього Всесвіту. Використовуючи його неймовірну силу, ми тепер можемо зазирнути Всесвіт таким, яким він був лише через кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху — часу, коли вік Всесвіту становив менше ніж 1% від його поточного віку.

«JWST показує нам, що молодий Всесвіт вибухнув масивним зореутворенням і еволюціонуючою популяцією масивних чорних дір. Наступними кроками буде використання цих спостережень, щоб керувати нашими теоретичними моделями — те, що донедавна було просто неможливим.» Джерело