«Джеймс Вебб» побачив незвично металічну галактику у ранньому Всесвіті

Гравітаційне лінзування допомогло «Джеймсу Веббу» знайти галактику, яка існувала ще коли вік Всесвіту складав 1,47 мільярда років. Вона виявилась незвично багатою на метали як для галактики на такій відстані, а також відрізнилась спалахом зореутворення. Про відкриття астрономи повідомили у статті, опублікованій в The Astrophysical Journal Letters.

Галактика SPT0418-47, в якої «Джеймс Вебб» відкрив незвично багатого на метали компаньйона. Зображення, отримане телескопом ALMA.  ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Rizzo et al.  

Галактика SPT0418-47, в якої «Джеймс Вебб» відкрив незвично багатого на метали компаньйона. Зображення, отримане телескопом ALMA. ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Rizzo et al.


👋 Підпишіться на наш телеграм-канал!


На що націлився «Джеймс Вебб»?

Унікальну можливість роздивитися дуже далекі об'єкти в космосі надає гравітаційне лінзування, коли, наприклад масивна галактика чи галактичне скупчення, своєю гравітацією викривлює світло, що йде від набагато більш далеких галактик за ними. На таку гравітаційну лінзу націлився і космічний телескоп «Джеймс Вебб», щоб роздивитися молоду далеку галактику SPT0418-47 у формі кільця, яку відкрив у 2020 році наземний телескоп ALMA.

Чим цікава ця галактика?

SPT0418-47 знаходиться на червоному зсуві z=4,2 — світло від неї йшло до нас 12,3 мільярда років. Вік Всесвіту на той момент становив 1,47 мільярда років. Астрономи відзначають високу швидкість зореутворення в ній, яка складає близько 300 мас Сонця на рік за маси галактики в 1,2×10^10 сонячних мас. Її дослідження допоможе зрозуміти умови, в яких еволюціонували галактики в час, коли Всесвіту було менше двох мільярдів років.

Завдяки «Джеймсу Веббу» астрономам вдалося розгледіти у SPT0418-47 галактику-компаньйона, використовуючи свої інструменти NIRSpec, NIRCam та MIRI для спостереження в інфрачервоному діапазоні.

Зображення галактики SPT0418-47, отримане «Джеймсом Веббом», а також спектр її випромінювання. Два джерела, які виявилися лінзованим зображенням галактики-компаньйона, позначені літерами B i C. Bo Peng et al. / The Astrophysical Journal Letters, 2023

Зображення галактики SPT0418-47, отримане «Джеймсом Веббом», а також спектр її випромінювання. Два джерела, які виявилися лінзованим зображенням галактики-компаньйона, позначені літерами B i C. Bo Peng et al. / The Astrophysical Journal Letters, 2023

Що знайшов телескоп?

На отриманому «Джеймсом Веббом» зображенні астрономи побачили за пилом SPT0418-47 два джерела випромінювання. Вони виявилися двома лінзованими відображеннями пов'язаної з SPT0418-47 галактики-компаньйона, що знаходиться на відстані п'яти кілопарсеків. Компаньйон отримав назву SPT0418-47-SE. На коротких хвилях випромінювання SPT0418-47-SE демонструє яскравий компонент, який вчені ідентифікували як ядро зореутворення. За оцінками, відкрита галактика має швидкість зореутворення у 17 мас Сонця на рік, що у 20 разів менше, ніж галактика, з якою вона пов'язана.

Однак головною особливістю SPT0418-47-SE є її металічність. Вона виявилась близькосонячною, що нетипово для галактики, яка утворилась всього через 1,46 мільярда після Великого вибуху. Імовірно, у галактиці рано почалося зореутворення, а сама вона знаходиться у масивному гало темної матерії з ще невідкритими галактиками-сусідками.

Відкрита «Джеймсом Веббом» космічна давнина

💥Телескоп розгледів найдавніше злиття галактик

🌟Помітив кандидата в галактику, яка утворилася через 427 мільйонів років після Великого вибуху

★А також відшукав пару галактик, що виникли всього через 300-400 мільйонів років після Великого вибуху