Ученые нашли три сверхмассивные галактики, каждая из которых почти такая же массивная, как Млечный Путь, они сформировались в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва. Результаты говорят о том, что формирование звезд в ранней Вселенной было гораздо более интенсивным, чем считалось ранее, это ставит под сомнение существующие модели формирования галактик. Исследование опубликовано в журнале Nature.
До сих пор считалось, что все галактики постепенно формировались внутри больших гало темной материи. Гало темной материи захватывает газ (атомы и молекулы) в гравитационно связанные структуры. Обычно максимум 20% этого газа преобразуется в звезды в галактиках. Однако новые результаты бросают вызов этой точке зрения, показывая, что массивные галактики в ранней Вселенной могли расти гораздо быстрее и эффективнее, чем считалось ранее.
Ученые провели «бесщелевую спектроскопию» с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона телескопа JWST. Такой метод съемки позволяет улавливать свет и разлагать его на составляющие длины волн для всех объектов в поле зрения. Это делает его удобным для измерения точных расстояний и физических характеристик галактик. Возможности этой системы позволили астрономам систематически изучать галактики в очень далекой и ранней Вселенной, предоставляя информацию о массивных и скрытых пылью галактиках.
Астрофизики обнаружили, что большинство галактик соответствуют существующим моделям. Однако они также обнаружили три удивительно массивные галактики с массами, сопоставимыми с Млечным Путем. Они формируют звезды почти в два раза эффективнее, чем галактики с меньшей массой из той же эпохи или обычные галактики в более поздние периоды космической истории. Из-за высокого содержания пыли, которое придает этим трем массивным галактикам отчетливый красный вид на снимках JWST, их назвали тремя Красными Монстрами. Хотя эти результаты не противоречат стандартной космологической модели, они поднимают вопросы к теориям формирования галактик, в частности к проблеме «слишком большого количества слишком массивных» галактик в ранней Вселенной. Текущие модели, возможно, должны учитывать уникальные процессы, которые позволили некоторым ранним массивным галактикам достичь такого эффективного звездообразования и, таким образом, сформироваться очень быстро.
«Эти результаты указывают на то, что галактики в ранней Вселенной могли образовывать звезды с неожиданной эффективностью. По мере того как мы будем изучать эти галактики более глубоко, они предоставят новые знания об условиях, которые сформировали самые ранние эпохи Вселенной. Красные Монстры — это только начало новой эры в наших исследованиях ранней Вселенной», — подчеркнул Мэнюань Сяо из Женевского университета.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
