Космічний Світанок. Учені з’ясували, як народилися перші галактики

Нещодавно вчені зробили значний прорив у розумінні процесів формування найбільш ранніх галактик у Всесвіті, спостерігаючи за бурхливою епохою Космічного Світанку.

Використовуючи дані космічного телескопа імені Джеймса Вебба (JWST), вони виявили, як близько 13,3−13,4 мільярда років тому, лише за кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху, газові резервуари активно вбиралися в три новоутворені галактики.

«Можна сказати, що це перші прямі зображення формування галактик, які ми коли-небудь бачили, — зазначив Каспер Ельм Хайнц з Інституту Нільса Бора в Данії, який очолював дослідження. — Раніше Джеймс Вебб показував нам ранні галактики на пізніших стадіях еволюції, а зараз ми бачимо сам процес їхнього народження, коли формуються перші зоряні системи».

Космічний Світанок, що охоплює перші мільярди років після Великого вибуху, оповитий загадками і туманом нейтрального водню, який перешкоджав вільному поширенню світла. JWST був створений для того, щоб проникнути крізь цей туман, оскільки інфрачервоні хвилі, в яких він працює, можуть проходити через нього легше, ніж інші довжини хвиль. Це дає змогу вченим зрозуміти, як із гарячого первинного плазмового супу формувалися перші зірки та галактики.

Хайнц і його міжнародна команда використовували потужні інфрачервоні можливості JWST, щоб зазирнути в епоху Космічного Світанку. Вони виявили сигнали від трьох галактик, що виходили від оточуючого їх нейтрального водню, який поглинав і перевипромінював світло. Ці галактики існували приблизно через 400−600 мільйонів років після Великого вибуху, що робить їх одними з найбільш ранніх виявлених галактик.

«Ці галактики подібні до блискучих островів у морі нейтрального, непрозорого газу», — сказав Хайнц. Вчені також встановили, що газові резервуари навколо галактик були досить великими й охоплювали значну частину кожної галактики. Це свідчить про те, що вони активно формувалися з навколишнього матеріалу, і наявність великої кількості газу вказує на те, що на момент спостережень у галактиках ще не сформувалася більшість зірок.

«Протягом кількох сотень мільйонів років після Великого вибуху сформувалися перші зірки, перш ніж зірки і газ почали об'єднуватися в галактики, — додав космолог і астрофізик Дарач Вотсон з Інституту Нільса Бора. — Ми спостерігаємо початок цього процесу в наших даних».

Незважаючи на ці відкриття, залишається багато запитань про Космічний Світанок. Вчені тільки починають розгадувати таємниці, приховані в нейтральному водні, і належить ще багато чого дізнатися. Але три галактики, відкриті командою Гайнца, є важливим кроком вперед. Тепер, знаючи про їхнє існування, вчені можуть вивчати їх більш детально, щоб краще зрозуміти процес формування галактик.

«Одне з найфундаментальніших питань, які ми, люди, завжди ставили: «Звідки ми прийшли?», — зазначив астроном Габріель Браммер з Інституту Нільса Бора. — Тут ми збираємо воєдино трохи більше відповіді, проливаючи світло на момент створення деяких із перших структур Всесвіту. Ми продовжимо досліджувати цей процес, сподіваючись зібрати ще більше частин цієї головоломки».

Результати дослідження опубліковано в журналі Science.

Раніше ми писали, що проєкт Orbital Reef, запропонований компаніями Blue Origin і Sierra Space, готується стати потенційною заміною для Міжнародної космічної станції (МКС).

Також нагадаємо, що компанія SpaceX здійснила 19 березня, запуск у космос нової партії з 22 інтернет-супутників Starlink.

Астрономи виявили найбільшу зоряну чорну діру, яка утворилася в результаті вибуху зірки всього за 2 тисячі світлових років від Землі

Увесь інсайд та актуальна інформація на нашому Телеграм-каналі, а також бонуси та швидкі новини.