Телескоп Webb виявив найдавніші галактики, які коли-небудь спостерігали

Космічний телескоп Джеймса Вебба виявив чотири найдальші галактики, які коли-небудь спостерігали, одна з яких утворилася лише через 320 мільйонів років після Великого вибуху, коли Всесвіт був ще в зародковому стані, повідомляється у вівторок, нове дослідження. Відтоді, як минулого року запрацював телескоп Webb, він відкрив цілу низку наукових відкриттів, зазирнувши далі, ніж будь-коли раніше, у далекі простори Всесвіту — це також означає, що він повертається назад у часі.

До того часу, коли світло від найвіддаленіших галактик досягає Землі, воно розтягується внаслідок розширення Всесвіту та зміщується в інфрачервону область спектра світла. Інструмент NIRCam телескопа Webb має безпрецедентну здатність виявляти це інфрачервоне світло, дозволяючи йому швидко помічати низку небачених раніше галактик, деякі з яких можуть змінити розуміння астрономами раннього Всесвіту.

У двох дослідженнях, опублікованих у журналі Nature Astronomy, астрономи показали, що вони «однозначно виявили» чотири найдальші галактики, які коли-небудь спостерігали. Галактики датуються від 300 до 500 мільйонів років після Великого вибуху понад 13 мільярдів років тому, коли вік Всесвіту становив лише два відсотки свого поточного віку. Це означає, що галактики походять з того, що називається «епохою реіонізації», періоду, коли, як вважають, з’явилися перші зірки. Ця епоха настала відразу після космічних темних віків, спричинених Великим вибухом.

Стефан Шарло, дослідник Паризького астрофізичного інституту та співавтор двох нових досліджень, сказав AFP, що найдальша галактика під назвою JADES-GS-z13-0 утворилася через 320 мільйонів років після Великого вибуху. За його словами, це найбільша відстань, яку коли-небудь спостерігали астрономи. Телескоп Webb також підтвердив існування JADES-GS-z10-0, який датується 450 мільйонами років після Великого вибуху і раніше був помічений космічним телескопом Hubble.

За словами Шарло, всі чотири галактики мають «дуже малу масу» і важать приблизно сто мільйонів сонячних мас. Для порівняння, Чумацький Шлях, за деякими оцінками, важить 1,5 трильйона сонячних мас. Але галактики «дуже активно зоре утворюють пропорційно своїй масі», сказав Шарло.

Ці зірки формувались «приблизно з тією ж швидкістю, що й Чумацький Шлях», — додав він.

Галактики також були «дуже бідні на метали», додав він. Це узгоджується зі стандартною моделлю космології, найкращим науковим розумінням того, як працює Всесвіт, яка говорить, що чим ближче до Великого вибуху, тим менше часу залишається для утворення таких металів.

Однак у лютому відкриття шести масивних галактик, які виникли через 500-700 мільйонів років після Великого вибуху, змусило деяких астрономів поставити під сумнів стандартну модель. Ці галактики, які також спостерігав телескоп Webb, були більшими, ніж вважалося можливим, незабаром після народження Всесвіту — якщо це підтвердиться, стандартна модель може потребувати оновлення. Пітер ван Доккум, астроном з Єльського університету, який не бере участі в останніх дослідженнях, привітав підтвердження чотирьох нещодавно відкритих далеких галактик як «технічний tour de force».

«Межа пересувається майже щомісяця», — прокоментував ван Доккум у журналі Nature, додавши, що зараз «лише 300 мільйонів років недослідженої історії Всесвіту між цими галактиками та Великим вибухом».

За його словами, телескоп Webb спостерігав можливі галактики навіть ближче до Великого вибуху, але вони ще не підтверджені.