Астрономи виявили галактики, які такі ж дивні, як качкодзьоб

Аналізуючи дані "Вебба", вчені ідентифікували популяцію галактик, настільки дивних, що не можуть їх класифікувати.

Про це розповідають в NASA, передають OstanniPodii.com.

Вибірку галактик, які мають раніше небачену комбінацію характеристик, виявила невелика група астрономів з Університету Міссурі після ретельного вивчення архіву космічного телескопа Джеймса Вебба, що містить знімки позагалактичних космічних полів.

Головний дослідник Хаоцзин Ян порівнює це відкриття з відомим диваком в іншій галузі науки: качкодзьобом, який не піддається класифікації в біології.

«Схоже, ми виявили популяцію галактик, яку не можемо класифікувати, настільки вони дивні. З одного боку, вони надзвичайно малі та компактні, як точкове джерело, але ми не бачимо характеристик квазара, активної надмасивної чорної діри, чим є більшість віддалених точкових джерел», — сказав Ян.

Результати дослідження були представлені на пресконференції під час 247-го засідання Американського астрономічного товариства у Феніксі.

«Я подивився на ці характеристики та подумав, що це як дивитися на качкодзьоба. Ти думаєш, що ці речі не повинні існувати разом, але вони є прямо перед тобою, і це незаперечний факт», — зазначив Ян.

Команда відібрала зразки з 2000 джерел з декількох досліджень Вебба, щоб ідентифікувати дев′ять точкових джерел, які існували 12–12,6 мільярда років тому (для порівняння, вік Всесвіту становить 13,8 мільярда років). Спектральні дані дають астрономам більше інформації, ніж вони можуть отримати лише із зображення, і для цих дев′яти джерел вони не відповідають наявним визначенням. Вони занадто далекі, щоб бути зорями в нашій галактиці, і занадто тьмяні, щоб бути квазарами, які настільки яскраві, що засвітлюють свої галактики. Хоча спектри й нагадують менш віддалені галактики, відкриті раніше, галактики в цій вибірці набагато компактніші.

«Як і спектри, детальний генетичний код качкодзьоба надає додаткову інформацію, яка показує, наскільки незвичайною є ця тварина, що має спільні генетичні особливості з птахами, рептиліями та ссавцями», — каже Ян. «Разом зображення та спектри Вебба показують нам, що ці галактики мають несподіване поєднання особливостей».

Ян пояснив, що для типових квазарів піки в їхніх характерних спектральних лініях випромінювання виглядають як пагорби з широкою основою, що вказує на високу швидкість газу, який кружляє навколо їхньої надмасивної чорної діри. Натомість піки для «популяції качкодзьобів» вузькі та гострі, що вказує на повільніший рух газу.

Хоча існують галактики з вузькими лініями, в яких знаходяться активні надмасивні чорні діри, вони не мають точкової особливості, яку виявила команда Яна.

Чи відкрила команда Яна відсутню ланку в космосі? Після того як команда визначила, що об′єкти не відповідають визначенню квазара, аспірант-дослідник Банчжен Сун проаналізував дані, щоб перевірити, чи є ознаки зореутворювальних галактик.

«На основі спектрів з низькою роздільною здатністю, які ми маємо, ми не можемо виключити можливість того, що ці дев′ять об′єктів є галактиками, в яких утворюються зорі. Ці дані підходять», — сказав Сунь. «Дивним у цьому випадку є те, що галактики настільки малі й компактні, хоча Вебб має роздільну здатність, яка дозволяє нам бачити багато деталей на такій відстані».

Одна з гіпотез, яку висуває команда, полягає в тому, що Вебб, як і обіцяно, відкриває ранні стадії формування та еволюції галактик, які ми ніколи раніше не могли побачити. В астрономічній спільноті загальноприйнято, що великі масивні галактики, такі як наш Чумацький Шлях, утворилися в результаті злиття багатьох менших галактик. Але, запитує Ян, що було до маленьких галактик?

«Я думаю, що це нове дослідження ставить перед нами питання: як починається процес формування галактик? Чи можуть такі маленькі галактики-будівельні блоки утворюватися спокійно, до початку хаотичних злиттів, як це випливає з їхнього точкоподібного вигляду?» — сказав Ян.

Щоб почати відповідати на це питання, а також дізнатися більше про природу цих дивних качкодзьобів, команда каже, що для аналізу їм потрібно набагато більше зразків, ніж дев′ять, а також спектри з вищою роздільною здатністю.

«Ми провели широке дослідження та знайшли кілька прикладів чогось неймовірного. Ці дев′ять об′єктів не були в центрі уваги; вони були лише на тлі широких досліджень Вебба», — сказав Ян. «Тепер настав час подумати про наслідки цього та про те, як ми можемо використовувати можливості Вебба, щоб дізнатися більше».

Космічний телескоп Джеймса Вебба — це провідна космічна наукова обсерваторія у світі. Вебб розгадує таємниці Сонячної системи, дивиться за межі далеких світів навколо інших зірок і досліджує таємничі структури та походження нашого Всесвіту й нашого місця в ньому. Вебб — це міжнародна програма, яку очолює NASA разом зі своїми партнерами, ESA (Європейським космічним агентством) та CSA (Канадським космічним агентством).

• телескоп Вебба
• Галактики