Астрономи зафіксували унікальне сяйво галактики JADES-GS-z13−1, що зародилася відразу після Великого вибуху

Космічний телескоп Джеймса Вебба зафіксував унікальне космічне явище — яскраве світіння далекої галактики JADES-GS-z13−1, що існувала всього через 330 мільйонів років після Великого вибуху. Це світіння є лінією Лаймана-альфа — сигналом, який, за наявними теоріями, мав бути повністю поглинутий «космічним туманом» нейтрального водню, що панував у ранньому Всесвіті. Виявлення цього сигналу суперечить усталеним уявленням про те, коли і як відбулась іонізація Всесвіту.

Галактику JADES-GS-z13−1 було виявлено за допомогою камери NIRCam, а відстань підтверджено спектроскопічними даними інструменту NIRSpec, які засвідчили червоне зміщення на рівні z = 13. Це свідчить про її існування в дуже ранню епоху космічної історії, коли Всесвіт був лише на 2,4% від свого теперішнього віку.

Найбільш неочікуваним стало виявлення інтенсивного випромінювання Лаймана-альфа — типового сигналу, що виникає, коли електрон в атомі водню переходить на нижчий енергетичний рівень. Цей сигнал не мав би проникнути крізь щільний шар нейтрального водню, який ще не був іонізований. Це означає, що іонізація або розпочалася набагато раніше, ніж вважалося, або відбувалася нерівномірно в просторі.

Науковці припускають, що джерелом випромінювання можуть бути або перші надмасивні зорі — значно гарячіші і яскравіші за сучасні, — або активне галактичне ядро, спричинене чорною дірою, яка поглинає матерію і випромінює світло у всіх діапазонах, включно з ультрафіолетовим.

Це відкриття створює виклик чинним моделям формування галактик та еволюції раннього Всесвіту. Якщо подібні сигнали надходять з галактик настільки раннього періоду, це може свідчити про значно більшу складність процесів, які мали місце в перші сотні мільйонів років після Великого вибуху. Подальші спостереження та спектроскопічні аналізи дозволять дізнатися більше про природу цієї галактики, джерело її світіння і, можливо, — про перші зорі або чорні діри у Всесвіті.