Сделано удивительное открытие на краю Вселенной: “Этого не должно было существовать”

Находка вынуждает ученых переосмыслить существующие модели формирования галактик

Астрономы предположили, что формирование звезд - и, следовательно, рост галактик - в ранней Вселенной было гораздо более эффективным, чем считалось ранее, что побудило ученых переосмыслить существующие модели формирования галактик, пишет Daily Mail.

Исследователи отметили, что в соответствии с наиболее распространенной космологической моделью - Лямбда-моделью холодной темной материи (LCDM) - эти галактики - "красные монстры" не должны существовать. Модель LCDM утверждает, что у первых галактик, которые сформировались во Вселенной, не было достаточно времени, чтобы стать такими массивными, какими кажутся эти недавно открытые галактики.

"Обнаружение трех таких массивных существ среди образцов представляет собой мучительную загадку, - утверждает Стин Вуйтс, соавтор исследования и заведующий кафедрой внегалактической астрономии Хироко Шервин в Университете Бата. – Многие процессы в эволюции галактик имеют тенденцию приводить к ограничению скорости превращения газа в звезды, но каким-то образом эти красные монстры, похоже, быстро преодолели большинство из этих препятствий"

Это не первый случай, когда телескоп Джеймса Уэбба обнаруживает "невероятно большие" древние галактики, поскольку эти три являются лишь последними в серии открытий, которые заставили астрономов усомниться в их понимании того, как формировались ранние галактики.

Исследователи называют три самых последних обнаруженных объекта "красными монстрами" из-за их гигантских размеров и высокого содержания пыли, что придает им отчетливый красный оттенок на снимках, сделанных телескопом

Стин Вуйтс и его коллеги провели свое исследование в рамках первой в истории телескопа Джеймса Уэбба программы спектроскопически полных наблюдений в эпоху реионизации (FRESCO). Целью этой программы был систематический анализ полной выборки галактик с эмиссионными линиями (ELG) в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва. Речь идет о галактиках, которые демонстрируют сильные эмиссионные линии в спектрах испускаемого ими света. "Эти эмиссионные линии выглядят как яркие линии на определенных длинах волн, выделяющиеся на более темном фоне спектра", - говорится в заявлении ученых.

Исследователи проанализировали эти эмиссионные линии, чтобы собрать данные о расстояниях между галактиками в выборке и интенсивности эмиссионных линий. Затем эти знания позволили им измерить количество звезд, содержащихся в каждой галактике. Большинство исследованных ими галактик соответствуют существующим моделям. Но три из них оказались на удивление массивными - красные монстры.

Многие астрономы считают, что галактики формируются в огромных ореолах темной материи, гравитация которых захватывает газ и превращает его в гравитационно связанные структуры. Как правило, только 20 процентов этого газа - самое большее - становятся звездами и галактиками. Поэтому галактикам требуется много времени, чтобы достичь огромных размеров.

Но “красные монстры” опровергают эту точку зрения. Исследователи пришли к выводу, что для того, чтобы эти галактики достигли своих размеров, они должны образовывать звезды почти в два раза быстрее, чем галактики, которые образовались позже в космологической истории.

"Наши результаты меняют наше понимание формирования галактик в ранней Вселенной", - говорится в заявлении Мэнъюаня Сяо, ведущего автора исследования и постдокторского исследователя из Женевского университета в Швейцарии.

Это исследование дополняет растущее число наблюдений за галактиками, которые противоречат этому пониманию, демонстрируя, что нам еще многое предстоит узнать о ранней Вселенной, заключает Daily Mail.