«Джеймс Уэбб» нашел самого дальнего «близнеца» нашей Галактики
Астрономы обнаружили удаленный из известных на сегодня кандидат в спиральные галактики. Эта сверхмассивная система существовала всего через миллиард лет после Большого взрыва и уже демонстрирует удивительно зрелую структуру: старый центральный балдж, большой звездообразующий диск и четко выраженные спиральные рукава.
Описанное в журнале Astronomy & Astrophysics открытие было сделано на основе данных космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) и дает важные подсказки о том, как галактики могли формироваться и эволюционировать так быстро в ранней Вселенной.
Считается, что крупные спиральные галактики, подобные Млечному Пути, должны формироваться в течение нескольких миллиардов лет. В первый миллиард лет космической истории существовали только небольшие галактики неправильной формы. Однако JWST начинает раскрывать совсем другую картину. Его глубокие инфракрасные изображения обнаруживают удивительно массивные и хорошо структурированные галактики на гораздо более ранних этапах, чем предполагалось ранее, заставляя астрономов пересматривать представления об эволюции космоса.
Близнец Млечного Пути в ранней Вселенной
Среди этих новых открытий — Чжулун, самая далекая спиральная галактика, наблюдаемая при красном смещении 5,2 — всего через 1 миллиард лет после Большого взрыва. Несмотря на столь раннюю эпоху, она обладает всеми признаками таких зрелых галактик, как наша.
«Мы назвали эту галактику Zhúlóng, что означает "Дракон со свечой" в китайской мифологии. В мифе Чжулун — это могущественный красный солнечный дракон, который создает день и ночь, открывая и закрывая глаза, символизируя свет и космическое время. Чжулун выделяется тем, насколько она похожа на Млечный Путь по форме, размеру и звездной массе», — говорит Мэньюань Сяо с кафедры астрономии факультета естественных наук Женевского университета (UNIGE).
Диск галактики простирается на 60 000 световых лет и содержит более 100 миллиардов солнечных масс в звездах — параметры вполне сопоставимы с Млечным Путем, что ставит вопросы: как могла такая большая спиральная система вырасти за непродолжительный по космическим меркам срок?
Случайное открытие
Чжулун была обнаружена в глубоких изображениях обзора PANORAMIC телескопа JWST — широкомасштабной внегалактической программы, использующей эффективную стратегию для сбора высококачественных изображений, пока основной инструмент телескопа изучает другую цель.
«Это позволяет JWST картографировать большие участки неба, что крайне важно для обнаружения массивных галактик, поскольку они чрезвычайно редки», — пояснила главная исследовательница PANORAMIC Кристина Уильямс.
Переписывая историю
Спиральные структуры ранее считались формирующимися в течение миллиардов лет, а существование массивных галактики не предполагалось вовсе — они сливались из меньших.
«Это открытие показывает, как JWST кардинально меняет наше представление о ранней Вселенной», — говорит профессор Паскаль Ош с кафедры астрономии факультета естественных наук UNIGE.
Будущие наблюдения JWST и Атакамской большой миллиметровой решетки помогут подтвердить свойства галактики и узнать больше о ее истории.
