Відкриття найдавнішої галактики JADES-GS-z14-0

Астрономи з Університету Арізони, використовуючи космічний телескоп «Джеймс Вебб» (JWST), виявили галактику JADES-GS-z14-0, яка існувала менш ніж через 300 мільйонів років після Великого вибуху. Це відкриття робить цю галактику найвіддаленішою та найдавнішою з відомих у наш час. Дослідження опубліковане в журналі Nature Astronomy.

Найбільш яскрава та хімічно складна галактика

До теперішнього часу вважалося, що в такий ранній етап розвитку Всесвіту галактики були маленькими та відносно примітивними. Проте JADES-GS-z14-0 виявилася не лише яскравішою, ніж передбачалося, а й хімічно складнішою. Присутність кисню викликає особливе здивування, адже в ранній Всесвіту існували тільки водень та гелій — основні елементи, які з’явилися після Великого вибуху. Більш важкі елементи, такі як кисень, формуються в зірках і розповсюджуються в галактиці після їх вибуху у формі наднових.

Нове розуміння еволюції Всесвіту

Це підказує, що галактика JADES-GS-z14-0 існувала та формувала зірки набагато раніше, ніж вважалося, можливо, вже через 200 мільйонів років після Великого вибуху. Дослідження відбулося в рамках проекту ADES за допомогою спеціальної камери NIRCam, яка функціонує у ближньому інфрачервоному спектрі. Телескоп спостерігав цю ділянку неба протягом дев’яти діб: камера NIRCam зафіксувала зображення протягом 167 годин, а інша камера, MIRI, налаштована на середній інфрачервоний спектр, працювала 43 години.

Червоний зсув та відстань до галактики

Інфрачервоне світло допомагає нам бачити далеке минуле Всесвіту, оскільки світло від таких віддалених об’єктів розтягується через розширення Всесвіту — це явище називається червоним зсувом. Чим далі об’єкт, тим більше його світло зміщується до червоного спектра. Значення z, яке вказує на червоний зсув, для галактики JADES-GS-z14-0 становить 14,3. Це вказує на те, що світло від неї шло до нас 13,5 мільярдів років, і ми бачимо галактику такою, якою вона була всього через 300 мільйонів років після Великого вибуху.

Перегляд моделей еволюції галактик

Відкриття JADES-GS-z14-0 змушує науковців переглянути моделі ранньої еволюції галактик. Якщо такі великі та хімічно розвинуті галактики існували так рано, це може свідчити про те, що перші зірки загорілися значно раніше, ніж вважалося.

Плани на майбутнє

Науковці планують продовжити дослідження, щоб з’ясувати, коли саме почалося зореутворення в таких галактиках. Це дослідження допоможе зрозуміти, як із первинного водню і гелію з’явилися складні хімічні елементи, необхідні для формування планет і, зрештою, життя.

Важливість інфрачервоної астрономії

Це відкриття підкреслює важливість інфрачервоної астрономії для вивчення ранніх етапів еволюції Всесвіту. Відповідно до досліджень, доступ до інфрачервоного діапазону дозволяє розширити наші знання про часи, коли зірки та галактики тільки починали формуватися, що є критично важливим для розвитку космології та астрофізики. Таким чином, майбутні дослідження у цій галузі обіцяють відкриття нових горизонтів у розумінні нашого Всесвіту.