Европейское космическое агентство ESA представило сразу два исследования, проведенные группами астрономов на основании наблюдений космического телескопа Джеймса Уэбба. Полученные результаты позволили обнаружить одну из древнейших галактик Вселенной, а также раскрыть секреты ее формирования.
Краткий отчет об открытии опубликован на сайте ESA. Ученым буквально удалось заглянуть в глубь пространства и времени с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба. Речь идет об исключительно яркой галактике под названием GN-z11, одной из древнейших за всю историю наблюдений.
Она появилась, когда Вселенной было всего 430 миллионов лет, а текущий возраст Вселенной оценивается примерно в 13,8 миллиарда лет. Науке не очень много известно о том, какими были самые ранние галактики. Познания в этом вопросе основаны, в основном, на предсказаниях компьютерных моделей. Однако космический телескоп Уэбба обладает набором инструментов, позволяющих ловить самые далекие от нас по времени сигналы и по их спектру определять ключевые характеристики источников такого излучения.
В данном случае было установлено, что галактика GN-z11 является одной из самых молодых и самых далеких от нас галактик, когда-либо наблюдавшихся, а также одной из самых загадочных. Исследователи даже называют ее первобытной, реликтовой. Одной из главных тайн этой галактики является ее исключительно высокая яркость. Раскрыть эту тайну помог телескоп Уэбба. Так, одна из исследовательских команд установила, что в центре древней галактики имеется сверхмассивная черная дыра, которая очень быстро поглощает материю. Кстати, она оказалась одной из старейших черных дыр, известных науке.
"Мы обнаружили чрезвычайно плотный газ, который часто встречается в окрестностях сверхмассивных черных дыр, аккумулирующих газ, - объяснил главный автор исследования Роберто Майолино из Кавендишской лаборатории. - Это были первые явные признаки того, что в GN-z11 находится черная дыра, поглощающая материю".
Используя данные наблюдений телескопа Уэбба, команда также обнаружила признаки присутствия ионизированных химических элементов, которые обычно наблюдаются вблизи аккрецирующих сверхмассивных черных дыр. Кроме того, оказалось, что от галактики исходят очень мощные и высокоскоростные космические ветры, а наука обычно связывает их с аккрецией сверхмассивных черных дыр. В данном случае масса черной дыры составляет два миллиона солнечных масс. Она находится в очень активной фазе поглощения материи, что и объясняет повышенную яркость галактики.
Вторая группа исследователей использовала инструмент NIRSpec, установленный на телескопе Уэбба, - спектрограф ближнего инфракрасного диапазона. Она установила, что галактика GN-z11 могла образовывать звездные скопления популяции III - первого поколения звезд, состоявших почти полностью из водорода и гелия. Напрямую такие звезды наблюдать пока не удавалось, но прогнозы предполагают, что они были очень массивными, яркими и горячими.