«Уэбб» обнаружил удаленные объекты, настолько странные, что их прозвали «галактиками-утконосами»

Астрономы, анализируя данные от космического телескопа Джеймса Уэбба, обнаружили в ранней Вселенной ряд объектов, настолько странных, что их сравнили с утконосами.

Об этом сообщает издание Последние события со ссылкой на пресс-релиз NASA.

«Уэбб» позволил астрономам заглянуть в прошлое дальше, чем любой другой инфракрасный или оптический телескоп, увидев свет, излучаемый удаленными галактиками всего через 280 миллионов лет после Большого взрыва. С помощью инфракрасного телескопа астрономы надеялись узнать больше о формировании галактик, а также разгадать тайны того, как сверхмассивные черные дыры стали такими большими. Но, заглянув дальше в прошлое, они получили несколько неожиданностей.

Одной из таких неожиданностей являются крошечные ярко-красные точки света, которые, кажется, разбросаны по всей ранней Вселенной, примерно через 600-800 миллионов лет после ее рождения, и которые стали известны как галактики LRD. Когда их впервые обнаружили и проанализировали, астрономы считали, что это могут быть массивные галактики. Но это противоречило космологическим моделям формирования галактик — как небольших облаков пыли и звезд, которые со временем увеличиваются в размерах. 

Команда астрономов из Университета Миссури не интересовалась самими LRD, но их появление в данных «Уэбба» заставило их задуматься.

«Именно тот факт, что значительная часть LRD имеет точечный вид на высокоразрешающих изображениях «Уэбба», вдохновил нас на простой вопрос, который мы хотели решить: есть ли среди точечных источников какие-то другие новые типы объектов, которые мы раньше не замечали?» — объясняет команда в своем исследовании, размещенном на сервере препринтов arXiv.

Команда рассмотрела 2000 источников, обнаруженных в ходе исследований «Вебба», отобрала их и определила девять точечных источников в ранней Вселенной, когда ей было чуть больше миллиарда лет. Рассматривая эти объекты, излучавшие свет, команда обнаружила, что они не вписываются ни в одну из известных категорий космических объектов.

«Похоже, мы обнаружили популяцию галактик, которую не можем классифицировать, они настолько странные. С одной стороны, они чрезвычайно малы и компактны, как точечные источники, но мы не видим характеристик квазара, активной сверхмассивной черной дыры, которой являются большинство удаленных точечных источников», — сказал главный исследователь Хаоцзин Ян.

«Я посмотрел на эти характеристики и подумал, что это как смотреть на утконоса. Вы думаете, что эти вещи не должны существовать вместе, но они прямо перед вами, и это неоспоримый факт».

Спектральные линии излучения квазаров обычно выглядят как широкие холмы, что является результатом высокой скорости газа, который кружит вокруг сверхмассивной черной дыры в центре. Эти объекты-«утконосы» являются точечными, как квазары, но их спектральные линии излучения выглядят острыми и неровными.

Команда сравнила источники с другим классом галактик, но здесь также были ключевые различия.

Было обнаружено, что эти галактики имеют зоны звездообразования и активные галактические ядра.

На данный момент команда считает, что наблюдения соответствуют молодым галактикам возрастом ∼110–170 миллионов лет. Если это так, то мы можем наблюдать очень раннее формирование галактик.

«Я думаю, что это новое исследование ставит перед нами вопрос: как начинается процесс формирования галактик?», — добавил Ян. «Могут ли такие маленькие галактики-строительные блоки формироваться спокойно, до начала хаотичных слияний, как это следует из их точечного вида?» 

«Если будет подтверждено, что это галактики, образующие звезды, они также будут представлять новый тип из-за своей точечной морфологии и молодого возраста, что будет означать, что они начали образовывать звезды медленно (и изолированно) из очень компактного ядра, что соответствует монолитному коллапсу», — добавила команда в своей статье.

Требуются дополнительные наблюдения, чтобы точно определить, что это за объекты. Но если это подтвердится, это будет очень интересно.

«Если эти объекты действительно являются новым типом галактик, это означает, что мы пропустили часть истории», — добавил Банчжен «Том» Сун, аспирант лаборатории Яна и соавтор исследования. «И мы только начинаем ее раскрывать».

Статья была представлена на пресс-конференции во время 247-го заседания Американского астрономического общества в Фениксе, штат Аризона.