«Джеймс Вебб» відкрив чотири галактики раннього Всесвіту

Дослідники проекту «Розширене глибоке позагалактичне дослідження» (Advanced Deep Extragalactic Survey або JADES)

космічного телескопа "Джеймс Вебб" підтвердилиз використанням спектроскопії відстань до деяких з далеких галактик, виявлених телескопом «Хаббл». Одна з них видна лише через 330 млн років після Великого вибуху — це одна з найперших галактик Всесвіту.

Ця галактика називається JADES-GS-z13-0 і зараззнаходиться в 33 млрд світлових років, при цьому світло від неї було випущено приблизно через 330 млн років після Великого вибуху і рухалося до Землі протягом 13,4 млрд років. Така різниця пояснюється ефектом розширення Всесвіту, внаслідок якого об'єкти віддаляються один від одного з часом.

Оцінка спектроскопічного червоного зміщення длячотири галактики на основі межі Лаймана. Зображення: NASA, ESA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb), Leah Hustak (STScI), Brant Robertson (UC Santa Cruz), S. Tacchella (Cambridge), E. Curtis-Lake (UOH), S. Carniani (Scuola Normale Superiore), JADES Collaboration

Проект JADES використав спостереження новогопотужного телескопа "Джеймс Вебб", щоб перевірити спостереження, зроблені "Хаббл". За допомогою камери ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam) "Вебба" вчені досліджували ту саму ділянку неба в дев'яти різних діапазонах інфрачервоних довжин хвиль, а за допомогою NIRSpec оцінювали червоне зміщення різних галактик.

На зображеннях вчені шукали слабкі галактики,видимі в інфрачервоному діапазоні, але спектри яких різко обриваються на критичній довжині хвилі (межі Лаймана). Найдавніші зірки складаються переважно з водню, тому в їх спектрі немає ліній коротших за цю межу. Вимірювання цього показника дозволяє оцінити відстань до далеких об'єктів, а наявність межі показує, що випромінювання випущено стародавньою зіркою. 

Вчені використали два методи перевіркифотометричне та спектроскопічне червоне усунення, щоб встановити відстань до галактик. Вони виявили, що чотири з вивчених галактик, сформувалися на зорі Всесвіту, менш ніж через 400 млн років після Великого вибуху.

Дані, зібрані телескопом, не показуютьлише відстань, а й властивості далеких систем: їм щонайменше 100 млн років, а маса кожної їх становить близько 100 млн сонячних. При цьому галактики утворилися дуже швидко та активно іонізували газоподібний водень навколо себе. Подальші дослідження допоможуть краще зрозуміти історію раннього Всесвіту, вважають вчені.

Читати далі:

Чи існує наука в екстремальних умовах? Відповідаємо у цифрах

«Ходячі мерці» існували мільйони років тому: вчені розповіли, як вони з'явилися

Гіперактивна сонячна пляма призведе до геомагнітної бурі на Землі