Космічний телескоп «Джеймс Вебб» знайшов подвійну систему екстремально яскравих зір на відстані 10,5 мільярда світлових років від нас. Побачити їх вдалося завдяки явищу подвійного лінзування, яке посилило світло зір, причому однією з лінз могла виступити багата на темну матерію галактика. За надяскравість першовідкривачі назвали систему Мотра на честь гігантського монстра з фільмів про Ґодзіллу — Ґодзіллою астрономи назвали першу зорю з такими характеристиками. Робота вчених доступна на arXiv.
Зображення Мотри (позначена як LS1) на комбінованому фото зі світлин «Джеймса Вебба» і «Габбла». Літерами астрономи позначили тьмяні об'єкти, природу яких визначити не вдалося. Ними можуть бути кулясті скупчення зір, лінзовані MACS J0416.1-2403. Diego et al., arXiv, 2023
1 листопада стаття про дослідження системи вийшла у журналі Astronomy & Astrophysics.
Чому ці зорі — «монстри»?
Минулого року астрономи під керівництвом Хосе Дієґо (José Diego) з іспанського Інституту фізики Кантабрії відкрили далеку зорю, світло від якої йшло майже 11 мільярдів років. При цьому вона була настільки яскравою, що її можна було побачити навіть у скромний наземний телескоп, тому відкривачі, за таку екстремальну яскравість, назвали світило монстром, а якщо точніше, то Ґодзіллою. Надзвичайно яскравою Ґодзіллу зробило явище подвійного лінзування — її світло у сотні разів посилив гравітаційний вплив масивного скупчення галактик, за яким знаходиться зоря, а також невідомий менший об'єкт, який під час спостережень пройшов повз і також послугував лінзою. Якби не лінзування, таку далеку зорю, як Ґодзілла, астрономи побачити б не змогли.
Тепер команді Дієґо вдалося знайти друге надзвичайно збільшене лінзуванням світило — Мотру. Для неї разом з Ґодзіллою, щоб виокремити такі світила, вчені створили клас кайдзю — за назвою жанру японського кінематографа, що перекладається як «монстр».
Що робить «монстром» Мотру?
Нову кайдзю-зорю виявив «Джеймс Вебб», спостерігаючи за галактичним скупченням-лінзою MACS J0416.1-2403 на відстані чотирьох мільярдів світлових років від нас. Мотра знаходиться у галактиці на 10,5 мільярда світлових років від нас та потрапляла також і на знімки скупчення, які робив телескоп «Габбл». Аналізуючи результати роботи обох телескопів, астрономи визначили, що Мотра, найімовірніше, являє собою дві близькі зорі: гарячішу з ефективною температурою у 14 тисяч кельвінів, та холоднішу з температурою у п'ять тисяч кельвінів.
Мікролінза разом зі скупченням MACS J0416.1-2403 посилила світло Мотри щонайменше у чотири тисячі разів. На думку вчених, маса мікролінзи для Мотри має складати від 10 тисяч до 2,5 мільйона мас Сонця — як невелика галактика чи зоряне скупчення. Утім, підхожого об'єкта не знайшлося ані на знімках «Габбла», ані «Джеймса Вебба», тому астрономи вважають, що збільшувати зображення Мотри може карликова галактика, яка багата на темну матерію — форму матерії, яка не взаємодіє з електромагнітним випромінюванням, а тому не поглинає, не відбиває та не випромінює світло. Таким чином, відкриття Мотри може допомогти астрофізикам дізнатися більше про природу темної матерії та її розподіл у Всесвіті.
Темній матерії і темній енергії ми присвятили наші картки «Що таке темна матерія і темна енергія?». А вивчати їх нещодавно у космос відправився європейський телескоп «Евклід», про місію якого можна прочитати у нашому тексті ««Евклід» у викривленому Всесвіті».