Подобная Млечному Пути галактика найдена в ранней Вселенной

С помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб" международная группа специалистов обнаружила самую отдаленную из наблюдаемых до сих пор спиральных галактик, похожих на наш Млечный Путь.

Об открытии рассказывают в Калифорнийском университете в Риверсайде (UCR), передают OstanniPodii.com.

До сих пор считалось, что спиральные галактики, подобные Млечному Пути, не могут быть наблюдаемы до того, как Вселенная, возраст которой оценивается в 13,8 млрд лет, достигнет половины своего нынешнего возраста.

Исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Nature, было проведено под руководством ученых из Центра астробиологии в Испании.

"Эта галактика, получившая название Ceers-2112, сформировалась вскоре после Большого взрыва", - сказал соавтор исследования де ла Вега, постдокторский исследователь кафедры физики и астрономии UCR.

"Обнаружение Ceers-2112 показывает, что галактики в ранней Вселенной могли быть такими же упорядоченными, как Млечный Путь. Это удивительно, поскольку в ранней Вселенной галактики были гораздо более хаотичными, и лишь некоторые из них имели структуру, подобную Млечному Пути".

В центре Ceers-2112 есть перемычка — удлиненная структура из ярких звезд, пересекающая центр галактики. В спиральных галактиках с перемычкой их рукава начинаются на концах перемычек, тогда как в обычных спиральных галактиках рукава выходят прямо из центра. По словам де ла Веги, можно найти перемычки и в не спиральных галактиках, но это большая редкость.

"Почти все перемычки встречаются в спиральных галактиках", - сказал де ла Вега, который в прошлом году поступил на работу в UCR после получения докторской степени по астрономии в Университете Джона Хопкинса. "Перемычка в Ceers-2112 свидетельствует о том, что галактики созревали и становились упорядоченными гораздо быстрее, чем мы считали раньше, а это означает, что некоторые аспекты наших теорий формирования и эволюции галактик нуждаются в пересмотре".

Согласно прежним представлениям астрономов об эволюции галактик, галактикам требуется несколько миллиардов лет для того, чтобы стать достаточно упорядоченными для образования перемычек.

"Открытие Ceers-2112 показывает, что это может произойти лишь за часть этого времени — за один миллиард лет или даже меньше", - сказал де ла Вега.

По его словам, считается, что галактические перемычки образуются в спиральных галактиках, где звезды вращаются упорядоченно, как в Млечном Пути.

"В таких галактиках перемычки могут образовываться спонтанно из-за нестабильности в спиральной структуре или гравитационного воздействия соседней галактики", - говорит де ла Вега. "В прошлом, когда Вселенная была очень молодой, галактики были нестабильными и хаотичными. Считалось, что в ранней Вселенной галактики не могли образовываться или долго существовать".

Ожидается, что открытие Ceers-2112 изменит по крайней мере два аспекта астрономии.

"Во-первых, теоретические модели формирования и эволюции галактик должны будут учитывать, что некоторые галактики становятся достаточно стабильными, чтобы содержать перемычки очень рано в истории Вселенной", - говорит де ла Вега. "Возможно, эти модели потребуют корректировки количества темной материи в составе галактик в ранней Вселенной, поскольку считается, что темная материя влияет на скорость образования перемычек".

"Во-вторых, открытие Ceers-2112 показывает, что структуры, подобные перемычкам, можно обнаружить, когда Вселенная была очень молодой. Это важно, поскольку галактики в далеком прошлом были меньше, чем сейчас, что затрудняет обнаружение перемычек. Открытие Ceers-2112 открывает путь к обнаружению новых перемычек в молодой Вселенной".

Доктор де ла Вега помог исследовательской группе, оценив красное смещение и свойства Ceers-2112. Он также участвовал в интерпретации результатов измерений.

"Красное смещение — это наблюдаемое свойство галактики, которое показывает, насколько далеко она находится и как далеко назад во времени ее можно увидеть, что является следствием конечной скорости у света", - сказал он.

Что больше всего удивило де ла Вегу в открытии Ceers-2112, так это то, насколько хорошо можно ограничить свойства ее перемычки.

"Сначала я думал, что обнаружение и оценка свойств перемычек в галактиках, подобных Ceers-2112, будет связано с неопределенностью измерений", - сказал он. "Но мощь космического телескопа Джеймс Уэбб и опыт нашей исследовательской группы помогли нам установить строгие ограничения на размер и форму перемычки".