Уэбб обнаружил удивительно массивные галактики в ранней Вселенной

С момента ввода в эксплуатацию в июле прошлого года телескоп Уэбба заглянул дальше, чем когда-либо прежде, в далекие уголки Вселенной, что также означает, что он оглядывается назад во времени.

Для своего последнего открытия телескоп наблюдал за галактиками от 500 до 700 миллионов лет после Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад, то есть Вселенной было менее 5 процентов от нынешнего возраста.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, прибор Уэбба NIRCam, работающий в ближнем инфракрасном диапазоне, невидимом невооруженным глазом, наблюдал за 6 галактиками в малоизвестной области неба.

Две галактики ранее были обнаружены космическим телескопом Хаббла, но на его изображениях они были настолько тусклыми, что остались незамеченными.

Эти шесть новых «галактик-кандидатов», названных так потому, что их открытие еще должно быть подтверждено другими измерениями, содержат гораздо больше звезд, чем ожидали ученые.

Считается, что в одной галактике около 100 миллиардов звезд.

Это сделало бы её размером с Млечный Путь, что «сумасшествие», считает первый автор исследования Иво Лаббе.

Нашей родной галактике понадобилась вся жизнь Вселенной, чтобы собрать все ее звезды.

Чтобы такая молодая галактика достигла такого же роста всего за 700 миллионов лет, она должна была расти примерно в 20 раз быстрее, чем Млечный Путь, уверен Лаббе, исследователь из Технологического университета Суинберна в Австралии.

Наличие таких массивных галактик вскоре после Большого взрыва противоречит современной космологической модели, которая представляет собой лучшее научное понимание того, как устроена Вселенная.

«Согласно теории, галактики медленно растут из очень маленьких зачатков в ранние времена», — сказал Лаббе, добавив, что такие галактики должны были быть в 10–100 раз меньше.

Но размеры этих галактик действительно зашкаливают.

Что может происходить? Одним из подозреваемых является загадочная темная материя, которая составляет значительную часть Вселенной.

Хотя многое о темной материи остается неизвестным, ученые считают, что она играет ключевую роль в формировании галактик.

По словам Лаббе, когда темная материя «слипается» в гало, она притягивает газ из окружающей Вселенной, который формирует галактику и ее звезды.

Но этот процесс должен занять много времени, и «в ранней Вселенной было не так много сгустков темной материи», — сказал он.

Недавно обнаруженные галактики могут указывать на то, что в ранней Вселенной все происходило гораздо быстрее, чем считалось ранее, что позволило звездам формироваться «гораздо эффективнее», сказал Дэвид Эльбаз, астрофизик из Французской комиссии по атомной энергии, не участвовавший в исследовании.

Это может быть связано с недавними признаками того, что сама Вселенная расширяется быстрее, чем мы когда-то считали.

Эта тема вызывает ожесточенные споры среди космологов, что делает это последнее открытие «еще более захватывающим, поскольку является еще одним признаком того, что модель дает трещину», — сказал Эльбаз.

Эльбаз — один из многих ученых, работающих над космическим телескопом Euclid Европейского космического агентства, запуск которого запланирован на июль, чтобы присоединиться к Уэббу в космосе.

По словам Эльбаза, миссия Euclid состоит раскрытии секреты темной материи и темной энергии, и это также может помочь решить эту последнюю загадку.

Лаббе сослался на «теорию черного лебедя», согласно которой всего одно неожиданное событие может перевернуть наши прежние представления, например, когда европейцы увидели первых черных лебедей в Австралии.

Он назвал галактики «шестью черными лебедями — если хотя бы один из них окажется правдой, это будет значить, что мы должны изменить наши теории».