Международная группа астрономов во главе с Фабио Пакуччи обнаружила галактику, расположенную на расстоянии около 13,5 миллиарда световых лет от Земли. Она оказалась самым далеким от нас подобным объектом за всю историю наблюдений.
Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal, а коротко о нем сообщает Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. Далекая галактика получила обозначение HD1. Она не просто оказалась наиболее отделанной от Земли, но и наиболее аномальной. Исследователи пишут, что эта галактика отличается целым рядом уникальных характеристик.
Ее свойства настолько необычны, что ученые уже выдвинули две гипотезы о природе их происхождения. Согласно первой из них, галактика HD1 способна формировать звезды с невероятно быстрой скоростью. Астрономы не исключают, что она, возможно, даже является домом для звезд популяции III, то есть самых первых звезд во Вселенной, которые до сих пор практически не наблюдались.
Вторая гипотеза гласит, что галактика HD1 может содержать в своем центре сверхмассивную черную дыру. По оценкам экспертов, масса такой черной дыры может примерно в 100 миллионов раз превышать массу нашего Солнца.
По словам Фабио Пакуччи, далекое расстояние до галактики пока не дает возможности точно ответить на вопросы о природе этого объекта. На данный момент удалось установить только то, что она очень ярко светится в ультрафиолетовом спектре. Это означает, что внутри нее происходят какие-то процессы с использованием очень мощной энергии. Или же эти процессы происходили несколько миллиардов лет назад, а их отголоски только сейчас дошли до Земли.
Моделирование показало, что HD1, в отличие от галактик со стандартным звездообразованием, может формировать более 100 звезд каждый год. Это как минимум в 10 раз больше, чем предполагала теория. Поэтому исследователи предположили, что HD1 в принципе не может формировать "нормальные" звезды.
"Самая первая популяция звезд, сформировавшихся во Вселенной, была массивнее, ярче и горячее, чем современные звезды, - объясняет Пакуччи. - Если мы предположим, что звезды, образовавшиеся в HD1, являются первыми, то есть звездами популяции III, тогда ее свойства можно было бы объяснить гораздо проще. Фактически звезды популяции III способны производить больше ультрафиолетового света, чем обычные звезды. Это может прояснить экстремальные условия, в частности, необычайную ультрафиолетовую яркость HD1".
Впрочем, и версию о сверхмассивной черной дыры ученые пока со счетов не сбрасывают, так как присутствие такого объекта в центре галактики, теоретически, также может объяснить исключительную яркость HD1. Поскольку она поглощает огромное количество газа, область вокруг черной дыры может излучать фотоны высокой энергии.
"Если это так, то это будет самая ранняя сверхмассивная черная дыра , известная человечеству, - следует из исследования. - Она окажется намного ближе по времени к Большому взрыву, чем нынешний рекордсмен". Соавтор работы Ави Лоеб даже сравнил ее с "гигантским ребенком в родильной палате ранней Вселенной". Добавим, что обнаружить далекую галактику удалось в ходе многочасовых наблюдений с помощью наземных телескопов Subaru, VISTA, UK Infrared Telescope и космического телескопа Spitzer.