Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ засече галактики, които може да променят разбирането на човечеството за ранната Вселена, пише Дневник.
Шестте галактики – големи, развити (една от тях е с маса, вероятно съпоставима с Млечния път) и изключително компактни – гъмжат от звезди много по-рано, отколкото би било „допустимо“ според разбиранията на съвременната космология.
Работата на учените, публикувана в сп. Nature, се базира на първия набор от данни от „Джеймс Уеб“, публикуван миналия юли, след като той пристигна до точката, от която търси историята на първите звезди и изследва екзопланети. Данните се извличат от свръхчувствителните инфрачервени инструменти на „Джеймс Уеб“, с които той може да улавя светлина от най-ранните звезди и галактики. Изследователите преглеждали някои от изображенията, когато открили необичайно ярки и червени точки.
Не най-старите, но „прекалено“ развити
Колкото по-червени са обектите, за толкова по-стари се смятат. Конкретно описаните шест не са най-старитите открити от телескопа, тъй като според наличните данни те са съществували между 540 и 770 млн. г. след Големия взрив, с който започва Вселената преди 13.8 млрд. години. За сравнение, миналата година бяха засечени други, формирани 350 млн. години след Големия взрив.
Как са формирани толкова развити галактики толкова „скоро“ след Големия взрив, е въпрос, който обърква изследователите.
„Тези обекти са много по-масивни, отколкото се очакваше“, казва Джоел Лежа от Penn State University, съавтор на изследването. „Очаквахме само малки, млади, бебета галактики по това време, но открихме зрели като собствената ни в момент, който смятахме за зората на Вселената“. Нарича ги и „твърде еволюирали“ за съществуващите модели.
Стъписваща е и гъстотата в тях – десетки или стотици милиарди звезди, като Млечния път, но с много различна концентрация. За „Ройтерс“ Иво Лабе от Технологичния университет „Суинбърн“ в Австралия, водещ автор, дава следния пример:
„Ако Млечният път беше среден възрастен с нормални размери, да речем около 1.75 м и 70 кг, това те биха били бебета на една година с приблизително същото тегло, но високи едва 7 см.“
„Лудост е. Тези галактики не би трябвало да са имали време да се образуват“, казва Ерика Нелсън от университета „Болдър“ в Колорадо
Въпросните галактики вероятно съдържат маса до 100 млрд. пъти колкото тази на Слънцето (с други думи, възможно е масата им да е приблизително колкото тази на Млечния път). Те ще наложат преразглеждане на 99% от съществуващите модели, според които Вселената първо се е разжирявала, а впоследствие охлаждането ѝ след няколкостотин милиона години е довело до образуването от газ на първите звезди и галактики.
Ще са нужни обаче още наблюдения, за да се потвърди нуждата от това преразглеждане. Теоретично е възможно те да са други обекти свръхмасивни черни дупки, допускат учените, но това отново би поставило основни положения в науката на изпитание.
Океан от тъмна материя
Вероятно ключово за разбирането как са се формирали ще е и разбирането за тъмната материя.
„Водещата теория е, че океан от тъмна материя е изпълнил ранната вселена след Големия взрив“, казва Лабе. „Тази тъмна материя – ние не знаем какво е тя всъщност – започва наистина гладка, само с най-малките набраздявания. Набраздяванията нарастват с времето поради гравитацията и в крайна сметка тъмната материя започна да се събира в концентрирани бучки, като увлича водород със себе си. Това е същият водород, който в крайна сметка ще се превърне в звезди. Купчини от тъмна материя, газ и звезди е това, което наричаме галактика“, казва още Лабе.
Астрономите подозират, че първите звезди са започнали да се образуват 100-200 млн. години след Големия зрив – до 1000 пъти по-масивни от Слънцето, но с много по-кратък живот. Вероятно експлозията им е поставила началото на верига от събития, формирала следващите поколения звезди.
Засега равносметката от изображенията на „Джеймс Уеб“ е, че ранната Вселена е била много по-богата и разнообразна, отколкото хората подозират, продължава Лабе. „Чудовища и дракони. И завесата все още се повдига.“
Снимката на корицата е илюстративна
