Виявлено неможливу спіральну галактику: астрономи не можуть її пояснити

За допомогою космічного телескопа Вебб астрономи зробили надзвичайно важливе відкриття, яке змінює уявлення про ранній Всесвіт, зокрема, про формування перших спіральних галактик. Вважається, що для того, щоб такі галактики набули чітко вираженої структури необхідні мільярди років. Але астрономи виявили спіральну галактику, якій знадобився всього один мільярд років для того, щоб зробити це. Поки що астрономи не можуть пояснити, яким чином відбулося настільки швидке формування масивної галактики в ранньому Всесвіті, що суперечить теорії. Дослідження опубліковано на сервері препринтів arXiv, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Виявлена астрономами галактика належить до типу спіральні галактики з упорядкованою структурою. Це означає, що вона має чітко виражені спіральні рукави, галактичний диск і балдж, тобто опуклість над диском, де знаходяться старі зірки. Таким чином ця галактика дуже схожа на спіральні галактики, які змогли отримати таку структуру тільки через мільярди років після початку формування.

Галактика, яка отримала назву "Чжулун" (на честь божества у вигляді дракона, що висвітлює темряву, з китайської міфології), мала повністю сформований вигляд і впорядковану структуру лише через 1 млрд років після Великого вибуху. Тобто астрономи побачили її такою, якою вона була через 12,8 млрд років після народження Всесвіту.

• Ця давня галактика має величезну масу, що збиває з пантелику вчених. Її маса становить приблизно 100 млрд мас Сонця і за цим показником її можна порівняти з нашою галактикою Чумацький Шлях. Але нашій галактиці для того, щоб отримати таку масу знадобилося приблизно 13 млрд років.
• Спіральна галактика "Чжулун" також має величезний розмір. Астрономи оцінили її діаметр у 62 000 світлових років, що також додає загадковості цьому об'єкту. Для порівняння розмір Чумацького Шляху становить 100 000 світлових років.

За словами авторів дослідження, швидкість утворення нових зірок у стародавній галактиці також вражає, адже вона дуже велика і перевищує цей показник у Чумацького Шляху. При цьому астрономи вважають, що надмасивна чорна діра в центрі спіральної галактики відносно спокійна і не поглинає багато матерії.

Вчені кажуть, що нове відкриття показує, що повністю сформовані спіральні галактики з упорядкованою структурою з'явилися набагато раніше, ніж передбачалося. І галактика "Чжулун" є найдальшою відомою галактикою такого типу, що має добре виражені окремі компоненти у своїй структурі. Як показує дослідження, такі галактики, як Чумацький Шлях, можуть формуватися приблизно в 10 разів швидше, ніж вважалося раніше, а це кидає виклик уявленню про ранній Всесвіт.

Найцікавіше, що спіральні галактики в ранньому Всесвіті трапляються дуже рідко і вони практично відсутні в період часу, еквівалентний 2 млрд років після Великого вибуху.

Як така галактика сформувалася настільки швидко та набула величезних розмірів і маси, поки що вчені не можуть пояснити. За словами астрономів, це та інші відкриття вказують на те, що вчені ще не повністю розуміють спосіб народження і зростання галактик. Можливо, існують ще невідомі способи формування спіральних галактик, які ще належить виявити.

Астрономи мають намір продовжити дослідження далекої спіральної галактики, щоб краще зрозуміти її природу і спробувати з'ясувати, як же все-таки вона стала такою величезною і масивною набагато швидше, ніж більшість подібних об'єктів.

Як уже писав Фокус, фізики вперше побачили хвильову природу атомів, хоча це вважалося неможливим. Результати нового експерименту допоможуть створити надзвичайно точні детектори гравітаційних хвиль, які коливаються по всьому Всесвіту.

Також вчені, як уже писав Фокус, з'ясували, чому в галактиках припиняється процес формування нових зірок. Виявилося, що причина криється в центрі цих астрономічних об'єктів.