«Джеймс Уэбб» отыскал очень тусклую галактику в очень ранней Вселенной

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» снова порадовал ученых новым открытием. Астрономы подтвердили первый случай обнаружения галактики с очень низкой светимостью в очень ранней Вселенной. JD1 существовала спустя всего 480 миллионов лет после Большого Взрыва и стала видна благодаря эффекту гравитационного линзирования скоплением галактик, породившем три изображения галактики. Статья об этом опубликована в журнале Nature.

Период эволюции Вселенной, который следует за Темными Веками, когда Вселенная была лишена источников излучения и заполнена нейтральным газом, называется эпоха Реионизации. В этот период рождались первые звезды, квазары и галактики, ультрафиолетовое излучение которых вторично ионизовало межгалактический водород. Предполагается, что большой вклад в реионизацию могли внести относительно тусклые галактики, окруженные большим количеством нейтрального газа.

Группа астрономов из Калифорнийского университета подтвердила первое открытие галактики с очень низкой светимостью в очень ранней Вселенной при помощи инструментов NIRCam и NIRSpec обсерватории «Джеймс Уэбб» в инфракрасном диапазоне. Наблюдения проводились в октябре 2022 года.

Галактика JD1 находится за массивным скоплением галактик Abell 2744, работающим как линза, два ярких изображения JD1 видны к северу от скопления галактик, а более тусклое — к югу. Измеренное красное смещение JD1 составило 9,76, что соответствует возрасту Вселенной на момент существования галактики в 480 миллионов лет. Ее светимость составляет всего 0,05 от характеристической светимости, близкой к светимости Млечного Пути, абсолютная звездная величина в ультрафиолетовом диапазоне составляет Muv = −17,44. JD1 обладает молодым (около 30 миллионов лет) звездным населением, бедна пылью, активно образует звезды, обладает малой звездной массой (около 10^7,48 масс Солнца) и характеризуется субсолнечной металличностью.

Открытие галактики JD1 может дать новые данные для изучения эпохи Реионизации. Как отмечают ученые, такие тусклые галактики могли играть важную роль в этом процессе. Они могли быть первыми источниками ультрафиолетового излучения, которое разбивало нейтральный водород на ионы и создавало условия для рождения звезд и галактик.

«Это очень важное открытие, которое поможет ученым лучше понять, как происходила эпоха Реионизации», - сказал эксперт по космологии Джонатан Гарги из Университета Колорадо.

Как говорится в одной из пословиц: «Маленькие вещи порой имеют большое значение». Открытие галактики JD1 с очень низкой светимостью может дать новые данные для изучения эпохи Реионизации и помочь ученым лучше понять, как происходило рождение галактик и звезд в самом начале Вселенной.