Ранняя Вселенная преподнесла сюрприз: Уэбб увидел нечто вне всех классификаций
Вселенная снова удивила астрономов в тот момент, когда казалось, что общая картина её эволюции уже выстроена. При анализе данных космического телескопа Джеймса Уэбба исследователи обнаружили объекты, которые не вписываются ни в одну из привычных категорий. Эти крошечные источники света поставили под сомнение устоявшиеся представления о том, как выглядели самые ранние галактики. Об этом сообщает EarthSnap.
Странные точки в ранней Вселенной
Необычные объекты были замечены в глубоких обзорах далёкого космоса, выполненных телескопом Уэбба. На первый взгляд они выглядели как обычные светящиеся точки — ничего экстраординарного для снимков далёких эпох.
Однако при более внимательном анализе стало ясно, что эти источники не ведут себя ни как звёзды, ни как квазары, ни как известные типы галактик. Они существовали в эпоху, когда Вселенная была ещё очень молодой и только формировала свои структуры, продолжая втягивать древний газ из космоса.
Галактики без ярлыков
Команда астрономов из Университета Миссури под руководством Хаоджина Яна обнаружила эти объекты при анализе архивных данных Уэбба, собранных в рамках крупных внегалактических обзоров.
"Похоже, что мы нашли популяцию галактик, которые невозможно классифицировать — они слишком странные", — отметил Хаоджин Ян.
По его словам, объекты выглядят чрезвычайно компактными, почти точечными, но при этом не демонстрируют признаков квазара, то есть активной сверхмассивной чёрной дыры, которая обычно объясняет подобную яркость на больших расстояниях.
"Это похоже на утконоса. Кажется, что такие признаки не должны существовать вместе, но они есть, и это невозможно отрицать", — добавил Ян.
От тысяч источников — к девяти
Исследование не было целенаправленным поиском экзотических объектов. Учёные начали с анализа около двух тысяч удалённых источников, зафиксированных в разных программах наблюдений Уэбба.
После строгой фильтрации остались всего девять объектов. Все они существовали примерно 12-12,6 миллиарда лет назад — вскоре после формирования Вселенной, возраст которой оценивается в 13,8 миллиарда лет.
Одних изображений оказалось недостаточно, чтобы понять природу находок. Поэтому исследователи обратились к спектроскопии — анализу света, разложенного на составляющие длины волн.
Что рассказал свет
Спектральные данные позволили исключить вариант, что источники являются близкими звёздами нашей галактики. Также они не соответствовали квазарам, которые обычно настолько яркие, что "перекрывают" излучение окружающей галактики.
По спектрам эти объекты напоминали так называемые "галактики зелёного горошка", открытые в 2009 году. Однако новые источники оказались гораздо меньшими и более компактными.
"Как и генетический код утконоса, который объединяет признаки разных классов животных, спектры этих галактик показывают, насколько необычным является их сочетание свойств", — пояснил Ян.
Узкие линии и новые вопросы
Одним из ключевых признаков стали формы эмиссионных линий в спектрах. У квазаров они обычно широкие, что указывает на экстремальные скорости газа вокруг чёрной дыры.
В этих объектах линии были узкими и чёткими, что говорит о более спокойном движении газа. При этом известные галактики с узкими линиями не выглядят точечными, как эти источники.
Аспирант Банжэн Сун рассмотрел альтернативную гипотезу — что речь идёт о компактных звездообразующих галактиках.
"По спектрам низкого разрешения мы не можем исключить, что это звездообразующие галактики. Данные это допускают", — отметил он.
При этом странность заключается в том, что даже для телескопа с возможностями Уэбба эти галактики остаются чрезвычайно маленькими.
Что это значит для теории формирования галактик
Одна из ведущих идей заключается в том, что Уэбб впервые позволяет увидеть самые ранние стадии формирования галактик — ещё до эпохи активных слияний.
Современные модели предполагают, что крупные галактики, включая Млечный Путь, росли за счёт объединения более мелких систем. Однако остаётся открытым вопрос, какими были самые первые "строительные блоки" этого процесса, на фоне недавних астрономических прорывов последних лет.
"Возникает вопрос: как вообще начинается формирование галактик? Могут ли такие крошечные системы возникать спокойно, до хаотических слияний?" — задался вопросом Ян.
Пока без окончательных выводов
Девяти объектов недостаточно, чтобы пересматривать учебники по космологии. Учёные подчёркивают, что необходимы более крупные выборки и более детальные спектральные данные.
"Мы забросили широкую сеть и случайно нашли нечто удивительное. Эти объекты были не целью, а фоном для больших обзоров", — сказал Ян.
Теперь задача исследователей — понять последствия открытия и использовать потенциал телескопа Уэбба для дальнейшего изучения этих загадочных галактик.
Результаты работы были представлены на 247-м заседании Американского астрономического общества в Финиксе.