Дві різні групи астрономів виявили кисень у найвіддаленішій відомій галактиці JADES-GS-z14-0. Відкриття, про яке повідомляється в двох окремих дослідженнях, стало можливим завдяки великому міліметровому/субміліметровому масиву Atacama (ALMA), партнером якого є Європейська південна обсерваторія (ESO). Це рекордне виявлення змушує астрономів переосмислити, як швидко утворювалися галактики в ранньому Всесвіті.
JADES-GS-z14-0, відкрита минулого року і є найвіддаленішою підтвердженою галактикою з коли-небудь знайдених: вона настільки далека, що її світлу знадобилося 13,4 мільярда років, щоб досягти нас, тобто ми бачимо її такою, якою вона була, коли Всесвіту було менше 300 мільйонів років, тобто приблизно 2% від його нинішнього віку.
Нове виявлення кисню за допомогою ALMA, групи телескопів у чилійській пустелі Атакама, свідчить про те, що галактика набагато більш хімічно зріла, ніж очікувалося.
Галактики зазвичай починають своє життя з молодих зірок, які складаються переважно з легких елементів, таких як водень і гелій. Коли зірки еволюціонують, вони створюють важчі елементи, такі як кисень, які розсіюються галактикою-господарем після її смерті.
Дослідники вважали, що Всесвіт віком 300 мільйонів років все ще занадто молодий, щоб мати галактики, багаті важкими елементами. Однак два дослідження ALMA показують, що JADES-GS-z14-0 містить приблизно в 10 разів більше важких елементів, ніж очікувалося.
Виявлення кисню також дозволило астрономам зробити вимірювання відстані до JADES-GS-z14-0 набагато точнішим.
«Виявлення ALMA забезпечує надзвичайно точне вимірювання відстані до галактики з похибкою лише 0,005%. Цей рівень точності — аналогічний точності в межах 5 см на відстані 1 км — допомагає уточнити наше розуміння властивостей віддалених галактик», — додає Елеонора Парланті, автор і доктор філософії. студент Scuola Normale Superiore в Пізі.
«Хоча галактику спочатку виявили за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба, ALMA знадобилася, щоб підтвердити й точно визначити її величезну відстань», — каже доцент Річард Боуенс, член групи Лейденської обсерваторії.
«Це демонструє дивовижну синергію між ALMA та JWST для виявлення формування та еволюції перших галактик».
Герго Поппінг, астроном ESO з Європейського регіонального центру ALMA, який не брав участі в дослідженнях, каже: «Я був справді здивований таким чітким виявленням кисню в JADES-GS-z14-0. Це свідчить про те, що галактики можуть формуватися швидше після Великого вибуху, ніж вважалося раніше.
«Цей результат демонструє важливу роль, яку відіграє ALMA у розгадуванні умов, за яких утворилися перші галактики у нашому Всесвіті».
За даними сайту phys.org підготував Михайло Лашко