Инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope) вновь оказался в центре внимания мировой научной общественности. На этот раз астрономы зафиксировали в глубинах космоса объект, который может изменить привычные взгляды на формирование галактик. Речь идет о массивной системе с четко выраженными спиральными рукавами, появившейся всего через полтора миллиарда лет после Большого взрыва. Новую галактику окрестили Алакнандой (Alaknanda) — в честь одной из рек в Гималаях.
Открытие вызвало бурю обсуждений среди специалистов. До сих пор считалось, что столь сложные структуры, как спиральные галактики, формировались гораздо позже. Однако свежие данные заставляют пересмотреть эти представления. Алакнанда демонстрирует упорядоченную структуру и высокую скорость звездообразования, что не укладывается в существующие теории эволюции Вселенной.
Неожиданный кандидат
Галактика, обнаруженная в ходе глубокого обзора неба UNCOVER, стала настоящей сенсацией для исследователей. Анализируя снимки, полученные с помощью «Джеймса Уэбба» и «Хаббла» (Hubble), команда ученых из Института фундаментальных исследований Тата (Tata Institute of Fundamental Research) выделила объект с фотометрическим красным смещением 4,05. Это означает, что свет от Алакнанды шел к нам более 12 миллиардов лет.
Рядом с ней заметили еще одну, более компактную сфероидальную галактику, которая, возможно, является спутником. Ее красное смещение составляет 3,97, что подтверждает близость по времени и пространству. Подобные находки крайне редки, ведь большинство известных спиральных галактик относятся к более поздним эпохам.
Структура и масштабы
Алакнанда поражает своими размерами и внутренним устройством. Диаметр диска достигает 32,6 тысячи световых лет, а центральный балдж — около 7,2 тысячи. Внутри отчетливо прослеживаются два спиральных рукава, в которых активно формируются новые звезды. По оценкам, масса системы превышает 10^10 масс Солнца, а ежегодно здесь рождается более 60 новых светил.
Моделирование истории галактики показало: звездообразование началось примерно через 914 миллионов лет после Большого взрыва. За последующие 199 миллионов лет в Алакнанде появилось почти половина всех ее звезд. Такой темп развития ставит под сомнение прежние представления о скорости эволюции галактик в ранней Вселенной.
Вызов теориям
До недавнего времени считалось, что спиральные структуры формируются только в зрелых, динамически устойчивых дисках. Однако наблюдения за Алакнандой и другими подобными объектами указывают на то, что такие диски могли возникать гораздо раньше. Некоторые ученые предполагают, что спиральные рукава появляются в результате распада плотных сгустков вещества или под воздействием гравитационных возмущений со стороны соседних галактик-спутников.
В случае с Алакнандой оба сценария выглядят правдоподобно. Вблизи обнаружен потенциальный спутник, который мог повлиять на формирование спиральных рукавов. Однако для окончательных выводов необходимы дополнительные спектроскопические наблюдения, которые позволят уточнить возраст и структуру системы.
Значение для науки
Обнаружение столь далекой и развитой спиральной галактики открывает новые горизонты для исследований. Теперь ученым предстоит выяснить, насколько часто подобные объекты встречались в ранней Вселенной и как они влияли на последующую эволюцию космических структур. Каждый новый кандидат, подобный Алакнанде, помогает уточнить модели формирования галактик и понять, какие процессы доминировали в первые миллиарды лет после Большого взрыва.
В ближайшие годы астрономы планируют продолжить поиски и анализировать данные, полученные с помощью современных телескопов. Возможно, уже скоро появятся новые открытия, которые вновь заставят пересмотреть привычные взгляды на историю Вселенной.
К слову, инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» был запущен в декабре 2021 года и стал одним из самых дорогих и сложных научных проектов в истории. Его основная задача — изучение ранних этапов эволюции Вселенной, формирование галактик и звезд, а также поиск экзопланет. Благодаря уникальным возможностям, «Джеймс Уэбб» уже совершил ряд сенсационных открытий, которые меняют представления о космосе и его прошлом.
