‹ Назад

 

Астрономи, використовуючи космічний телескоп «Джеймс Вебб» (JWST), виявили об'єкт, який, згідно з сучасними моделями, не мав би існувати на такому ранньому етапі розвитку космосу. Масивна галактика, що сформувалася менш ніж через 2 мільярди років після Великого вибуху, демонструє повну відсутність обертання — рису, яка зазвичай притаманна лише значно старішим та еволюційно зрілим системам. Це відкриття ставить під сумнів усталені теорії про те, що молоді галактики повинні перебувати у стані постійного обертання з моменту свого народження.

Аномальна поведінка у ранньому Всесвіті

Гігантська давня галактика, яка загадковим чином позбавлена обертання, переписує наше розуміння процесів галактичного формування. За словами Бена Форреста, дослідника з кафедри фізики та астрономії Каліфорнійського університету в Девісі та провідного автора дослідження, така поведінка є типовою для великих еліптичних галактик, розташованих значно ближче до Чумацького Шляху, які пройшли довгий шлях розвитку.

Галактика під назвою XMM-VID1-2075 не демонструє жодних ознак систематичного обертання, що стало справжньою несподіванкою для наукової спільноти.

Чому галактики повинні обертатися?

Сучасні космологічні моделі стверджують, що галактики починають обертатися ще в процесі свого формування. Газ, що впадає всередину під дією гравітації, створює кутовий момент, який приводить систему в рух.

Протягом мільярдів років галактики можуть стикатися та зливатися, особливо у щільних скупченнях. Ці повторювані взаємодії можуть або посилювати, або нівелювати обертання. Як наслідок, деякі зрілі галактики в нашому «сусідстві» мають мінімальний сумарний спін, а їхні зорі рухаються хаотично в різних напрямках. Проте, оскільки така трансформація потребує колосального проміжку часу, зустріти подібну систему, коли Всесвіту було менше ніж 2 мільярди років ($z > 3$), — це справжня наукова аномалія.

Результати огляду MAGAZ3NE

Форрест та його колеги в межах програми MAGAZ3NE (Massive Ancient Galaxies at z>3 NEar-Infrared) раніше вже вивчали цей об'єкт за допомогою обсерваторії Кек на Гавайях. Попередні спостереження підтвердили, що XMM-VID1-2075 є однією з наймасивніших галактик у ранньому Всесвіті. Вона вже тоді мала у кілька разів більше зірок, ніж наш Чумацький Шлях, і майже припинила процес зореутворення, що зробило її ідеальною ціллю для детального вивчення через лінзи «Джеймса Вебба».

Завдяки надзвичайній чутливості JWST команда змогла проаналізувати внутрішній рух матерії у трьох галактиках тієї епохи. Результати виявилися різними:

• Одна галактика чітко обертається.
• Друга має нерегулярну структуру.
• Третя (XMM-VID1-2075) не має обертання, натомість демонструє інтенсивний хаотичний рух зірок.

Що могло зупинити обертання?

Зараз дослідники намагаються зрозуміти, як галактика так швидко перетворилася на «повільний ротатор». Одним із можливих пояснень є не тривала історія численних злиттів, а одне драматичне зіткнення. Якщо дві галактики, що оберталися в майже протилежних напрямках, зіткнулися, їхні моменти руху могли взаємно погасити один одного.

На користь цієї теорії свідчить значний надлишок світла з одного боку галактики XMM-VID1-2075. Це вказує на наявність іншого об'єкта, який взаємодіє із системою та змінює її динаміку.

Пошук триває

Команда продовжує шукати подібні «безспінові» галактики в ранньому Всесвіті. Порівнюючи реальні спостереження з комп'ютерними симуляціями, вчені зможуть перевірити життєздатність поточних теорій. Деякі моделі передбачають існування невеликої кількості таких об'єктів на ранніх етапах, але вони мали б бути надзвичайно рідкісними. Знаходження XMM-VID1-2075 допоможе визначити реальну частоту таких явищ та внести корективи у наше розуміння еволюції космосу.