Космічний телескоп «Джеймс Вебб» виявив дуже примітивну галактику, яка існувала лише за 800 мільйонів років після Великого вибуху. Вона має надзвичайно низький вміст важких елементів і, ймовірно, є одним із найбільш точних аналогів перших галактик у Всесвіті. Науковці вважають, що такі об’єкти могли бути предками ультратемних карликових галактик, які сьогодні спостерігають поблизу Чумацького Шляху. Дослідження опублікували в журналі Nature.
Художнє зображення найперших зір нашого Всесвіту, сліди яких шукають у таких давніх галактиках. NASA / WMAP Science Team
Чим особлива ця примітивна галактика?
Одним із головних завдань сучасної астрофізики є пошук перших галактик, які виникли після Великого вибуху та започаткували хімічне збагачення Всесвіту — процес реіонізації. Науковці намагаються знайти об’єкти так званої популяції III, у яких ще майже немає важких елементів, адже саме вони можуть зберігати сліди перших поколінь зір. Однак такі галактики надзвичайно тьмяні й далекі, тому їх було складно досліджувати навіть за допомогою найпотужніших наземних телескопів. У новому дослідженні для пошуку подібних систем вчені використали космічний телескоп «Джеймс Вебб», який отримав ряд спектральних даних галактики LAP1-B з червоним зсувом 6,6, тобто вона утворилася в час, коли Всесвіту було лише близько 800 мільйонів років.
Схема того, як утворюються ультратемні карликові галактики, що можуть мати сліди найдавніших зір нашого Всесвіту, і того, як ці сліди зміг розгледіти «Джеймс Вебб». Alexander Ji / Nature, 2026
Світло від галактики виявилося настільки слабким, що її вдалося побачити лише завдяки гравітаційному лінзуванню, коли масивне скупчення галактик підсилило світло від далекого об’єкта. Астрофізики виміряли вміст кисню, вуглецю та водню і встановили, що галактика LAP1-B має один із найнижчих рівнів металічності серед усіх відомих галактик. Також науковці виявили, що галактика має дуже жорстке іонізуюче випромінювання та незвично високе співвідношення вуглецю до кисню. Це може бути слідом вибухів перших наднових у Всесвіті, які утворилися з майже безметалевих зір. Крім того, галактика має дуже малу зоряну масу й, імовірно, перебуває у гало з темної матерії, подібно до сучасних ультратемних карликових галактик.
- Найдавніша з відомих галактик у процесі реіонізації існувала вже за 330 мільйонів років після Великого вибуху — її також відшукав «Джеймс Вебб».
