Вчені відкрили нову популяцію галактик, що формували зорі відразу після Великого вибуху

Міжнародна група з 48 астрономів із 14 країн під керівництвом дослідників Массачусетського університету в Амгерсті відкрила нову популяцію запилених галактик, які активно формували зорі вже через 1 млрд років після Великого вибуху. Результати опубліковані в журналі The Astro­phys­i­cal Jour­nal Let­ters і можуть змінити уявлення про ранню історію Всесвіту.

Науковці припускають, що ці галактики є перехідною ланкою між найдавнішими яскравими системами, що виникли близько 13,3 млрд років тому, та «мертвими» галактиками, які майже припинили утворення нових зір приблизно через 2 млрд років після Великого вибуху. Такі знахідки ставлять під сумнів чинні моделі розвитку космосу й можуть вимагати перегляду стандартної часової шкали.

Провідний автор роботи, доцент астрономії Хорхе Завала, пояснив, що його команда досліджує рідкісні запилені галактики з активним зореутворенням. За його словами, їх важко спостерігати, адже пил поглинає ультрафіолетове та видиме світло, роблячи ці об’єкти майже невидимими для традиційних телескопів.

Вісімнадцять нещодавно відкритих пилових галактик, в яких утворюються зірки (позначені червоним кольором), сформувалися майже 13 мільярдів років тому. Джерело: UMass Amher

Ситуацію змінили сучасні субміліметрові інструменти, здатні фіксувати інфрачервоне випромінювання. Спершу команда використала масив ALMA у Чилі й відібрала близько 400 яскравих галактик, багатих на пил. Потім, проаналізувавши дані космічного телескопа James Webb, вони знайшли близько 70 слабких кандидатів на краю спостережуваного Всесвіту, більшість із яких раніше не фіксували.

Повернувшись до ALMA, дослідники застосували метод «стекінгу», щоб підсилити слабкі сигнали, і підтвердили, що йдеться про запилені системи, які сформувалися майже 13 млрд років тому. Завала наголосив, що ці галактики є масивними, містять багато металів і пилу, а їхній вік свідчить: інтенсивне зореутворення могло початися раніше, ніж передбачають сучасні моделі. Він також підкреслив, що проєкт став можливим завдяки широкій міжнародній співпраці та підтримці Національного наукового фонду США.