Уэбб обнаружил в ранней Вселенной предшественника огромного галактического скопления

С помощью космического телескопа Джеймса Уэбба получено спектроскопическое подтверждение принадлежности одному протоскоплению семи галактик, расположенных на расстоянии, соответствующему 650 миллионам лет после Большого взрыва.

Об открытии рассказывают в НАСА, передают OstanniPodii.com.

Каждый гигант когда-то был ребенком, хотя, возможно, вы никогда не видели его во время развития. Космический телескоп "Джеймс Уэбб" начал проливать свет на те периоды истории Вселенной, которые до сих пор оставались недоступными: образование и собирание галактик. Впервые подтверждено существование протоскопления из семи галактик на расстоянии, которое астрономы называют красным смещением 7,9, или всего через 650 миллионов лет после Большого взрыва. На основе полученных данных астрономы рассчитали будущее развитие зарождающегося скопления и пришли к выводу, что оно, скорее всего, вырастет в размерах и массе и станет похожим на монстра современной Вселенной -- скопление Кома (другое название Волосы Вероники).

"Это очень особенное, уникальное место ускоренной эволюции галактик, и Уэбб дал нам беспрецедентную возможность измерить скорости этих семи галактик и уверенно подтвердить, что они связаны вместе в протоскоплении", - сказал Такахиро Моришита из Центра обработки и анализа инфракрасного излучения Калифорнийского технологического института, ведущий автор исследования, опубликованного в Astrophysical Journal Letters.

Точные измерения, полученные Спектрографом ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) "Уэбба", сыграли ключевую роль в подтверждении коллективного расстояния галактик и высоких скоростей, с которыми они движутся в ореоле темной материи -- около тысячи километров в секунду.

Спектральные данные позволили астрономам смоделировать и картографировать будущее развитие собирающейся группы вплоть до нашего времени в современной Вселенной. Предсказание, что протоскопление в конце концов будет похоже на скопление Кома, означает, что в конце концов оно может стать одним из самых плотных известных скоплений галактик, насчитывающих тысячи членов.

"Мы видим эти далекие галактики как маленькие капли воды в разных реках, и мы видим, что в конце концов все они станут частью одной большой, могучей реки", - сказала Бенедетта Вулкани из Национального института астрофизики в Италии, еще один член исследовательской группы.

Галактические скопления -- это самые большие скопления массы в известной Вселенной, которые могут резко деформировать ткань пространства-времени. Это искривление, называемое гравитационным линзированием, может оказывать увеличительный эффект на объекты за пределами скопления, позволяя астрономам смотреть сквозь скопления, как через гигантское увеличительное стекло. Исследовательская группа смогла использовать этот эффект, посмотрев на протоскопления сквозь скопление Пандора; даже мощным инструментам "Уэбба" нужна помощь природы, чтобы видеть так далеко.

Изучение того, как большие скопления, такие как Пандора и Кома, впервые собрались вместе, было затруднено из-за того, что расширение Вселенной растягивает свет за пределы видимых длин волн до инфракрасного диапазона, где астрономам не хватало данных высокого разрешения до запуска "Вебба". Инфракрасные инструменты "Вебба" были разработаны специально для того, чтобы заполнить эти пробелы в начале истории Вселенной.

Семь галактик, подтвержденных "Уэббом", были впервые определены кандидатами для наблюдения с помощью данных программы "Приграничные поля" космического телескопа "Хаббл". Эта программа посвятила время работы "Хаббла" наблюдениям с использованием гравитационного линзирования для детального изучения очень далеких галактик. Однако, поскольку "Хаббл" не может обнаружить свет за пределами ближнего инфракрасного диапазона, он не может увидеть очень много деталей. "Уэбб" продолжил наблюдения, сфокусировавшись на галактиках, исследованных "Хабблом", и собрал подробные спектроскопические данные в дополнение к снимкам.

Исследовательская группа ожидает, что будущее сотрудничество между "Уэббом" и "Нэнси Грейс Роман" -- космическим телескопом с высоким разрешением и широким полем обзора -- позволит получить еще больше результатов о ранних скоплениях галактик. Имея в 200 раз больше поле зрения "Хаббла" в инфракрасном диапазоне за один снимок, "Роман" сможет обнаружить больше кандидатов в протоскопления галактик, которые "Уэбб" сможет подтвердить с помощью своих спектроскопических приборов. Сейчас запуск миссии "Роман" запланирован на май 2027 года.

"Удивительно, какие научные исследования мы можем теперь мечтать сделать, теперь, когда у нас есть Уэбб", - сказал Томмазо Треу из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, член группы исследователей протоскопления. "С этим небольшим протоскоплением из семи галактик на таком большом расстоянии мы получили стопроцентное спектроскопическое подтверждение, демонстрирующее будущий потенциал для картирования темной материи и заполнения временной шкалы раннего развития Вселенной".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.