«Джеймс Уэбб» обнаружил спиральные галактики с перемычками, образовавшиеся в ранней Вселенной
Новое исследование, основанное на наблюдениях космического телескопа «Джеймс Уэбб», предполагает новый взгляд на эволюцию галактик. В рамках ранней программы изучения далеких галактик обсерватория обнаружила хорошо структурированные спиральные галактики в период, когда они еще не должны были сформироваться, если следовать существующим моделям.
На серии снимков подобраны разные галактики, наблюдаемые на расстоянии от 8,4 млрд до 11 млрд световых лет от нас. Их структура указывает на раннее формирование, противоречащее принятым теориям. Таким образом, они требуют как минимум уточнения для более точного описания эволюционных процессов.
Перемычки впервые наблюдались в столь молодых спиральных галактиках. Их наличие может привести к пересмотру и звездной эволюции, поскольку перемычки структурно оказывают сильное влияние на процессы звездообразования и распределения газа внутри галактик.
«James Webb» получил снимок зарождающейся звезды
Она находится на самом раннем этапе звездообразования и дает представление о том, как выглядело Солнце и Солнечная система в младенчестве.
Телескоп Джеймса Уэбба
Он позволяет ученым отслеживать объекты, находящиеся за пределами Солнечной системы.
На сегодняшний день известно только два таких космических тела: астероид 1I/Оумуамуа и комета 2I/Борисова.
⭕️ LINK👈
➖➖➖➖
Телескоп Джеймс Уэбб подробно показал атмосферу экзопланеты WASP-39 b
Космический телескоп Джеймс Уэбб (JWST) получил подробный молекулярный и химический портрет неба далекой экзопланеты.
Высокочувствительные инструменты телескопа была направлена на атмосферу «горячего Сатурна» — планеты примерно такой же массы, как и Сатурн, известной под именем WASP-39 b, которая находится на расстоянии около 700 световых лет от Земли.
В то время как JWST и другие космические телескопы, в том числе Хаббл и Спитцер, ранее выявляли отдельные компоненты атмосферы этой планеты, новые данные дают полный состав атомов, молекул и даже признаков активной химии и облаков.
Последние данные также дают представление о том, как облака на экзопланетах могут выглядеть вблизи: разорванными, а не единым однородным покрывалом над планетой.
Необъяснимые вещи: Учёные получили новые снимки телескопа James Webb и увидели странные объекты
То, что они увидели на самых окраинах Вселенной, не сходится с текущими представлениями о том, как она вообще возникла.
Сначала для понимания того, что видно на снимках, — самое основное о Вселенной. Ей примерно 13 миллиардов и 700 миллионов лет. Во всяком случае, так подсчитали в 2018 году с помощью данных космической обсерватории Planck. Но Вселенная, как известно, расширяется, притом всё быстрее и быстрее. По подсчётам астрофизиков, за эти без малого 14 миллиардов лет существования доступная для наблюдения Вселенная расширилась до радиуса в 46 миллиардов световых лет. То есть сейчас она простирается от "края" до "края" на 92 миллиарда световых лет. И в этом пространстве, по современным представлениям, находится два триллиона галактик.
У учёных есть примерный сценарий развития событий после Большого взрыва. По этому сценарию, самое первое вещество, которое возникло во Вселенной, — водород. Дело в том, что его атом устроен максимально просто: один протон и один электрон. Так вот, первые эти полноценные атомы возникли через 380 тысяч лет после Большого взрыва, и после этого вся Вселенная на сотни миллионов лет заполнилась таким водородным "смогом". Но со временем вещество, конечно, под действием гравитации стало концентрироваться в сгустки, эти сгустки начинали вращаться, появились первые протозвёздные диски. Считается, что самые первые звёзды и, соответственно, состоящие из них целые галактики возникали в период через 550–800 миллионов лет после Большого взрыва. И учёные по логике вещей ожидают, что самые первые новорождённые галактики должны быть не очень массивными. Допустим, иметь массу в миллиард Солнц. Это немного. Для сравнения: как пишут, к примеру, на сайтах Гарварда и журнала Смитсоновского института, масса нашей родной галактики Млечный Путь оценивается в 60 миллиардов Солнц. Но Млечный Путь и существует, собственно, со времён рождения самых первых галактик: ему 13 миллиардов лет.
А теперь смотрим, что присылает знаменитая космическая обсерватория James Webb, которую создали на смену легендарному "Хабблу". Надо сказать, что эта обсерватория — инфракрасная, это позволяет ей заглянуть в такие глубины Вселенной, какие даже "Хабблу" были недоступны. Так вот, "Уэбб" увидел и показал шесть галактик, которые смело можно заносить в список самых далёких, какие только известны науке.
Правда, именно расстояние до них нигде не пишут, зато подсчитали, что сейчас им около 13 миллиардов лет, как и нашему Млечному Пути. А на снимках они запечатлены такими, какими были всего через 500–700 миллионов лет после Большого взрыва. 13 миллиардов лет назад. Какие они сейчас, что с ними сейчас — это мы в телескоп не видим. Таков парадокс космических наблюдений: когда мы смотрим на звёздное небо, мы видим его не таким, какое оно есть сейчас, а таким, каким оно было когда-то. Это потому, что свету нужно время, чтобы добраться до нас. От Солнца ему достаточно восьми минут, а вот от звёзд системы Альфа Центавра — целых четыре года. А от звёзд ковша Большой Медведицы — уже порядка сотни лет. И так далее.
Так вот, видим шесть галактик, которые только что появились в юной Вселенной. А потом измеряем их массу и получаем, что она составляет как минимум десять миллиардов Солнц, а в случае одной из галактик — все 100 миллиардов. Больше, чем у Млечного Пути. Это что же получается: только-только случился Большой взрыв, появилось вещество и стали формироваться галактики, как мы уже наблюдаем монстров каких-то невообразимых размеров? Учёные уверяют, что не может такого быть во Вселенной возрастом в полмиллиона лет. Поэтому есть два варианта: либо в расчётах и измерениях закралась ошибка, либо всю историю Вселенной надо переписывать: в ней сыграло историческую роль то, чего мы пока не знаем.
Золотой Глаз «Джеймса Уэбба»
Как подготовить машину к долгой поездке
Взять с собой побольше вкусняшек, запасное колесо и знак аварийной остановки. А что сделать еще — посмотрите в нашем чек-листе. Бонусом — маршруты для отдыха, которые можно проехать даже в плохую погоду.
«Джеймс Уэбб» подтвердил обнаружение самой древней галактики, которую видело человечество
Во вторник в журнале Nature Astronomy вышла прошедшая рецензию статья, которая утвердила статус самой древней из наблюдаемых галактик. Объект JADES-GS-z13-0 образовался через 320 млн лет после Большого взрыва. На нынешнем отрезке жизни Вселенной это всего 2 % от её существования. Открытие бросает вызов нашему чёткому пониманию эволюции звёзд, галактик и даже самой Вселенной.
Галактика JADES-GS-z13-0 и три других подобных объекта в ранней Вселенной были обнаружены летом прошлого года в первых обзорах космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Это были фотометрические обзоры, которые не позволяют оценить истинное расстояние или, если угодно, возраст галактик. Об удалённости светящихся объектов во времени говорит их спектр. Точнее, анализ линий спектра молекулярного водорода и поиск так называемого предела Лаймана (длина волны 91,15 нм). Спектр обрывается на этой границе, и это служит точкой отсчёта для вычисления величины красного смещения объекта и его удалённости от нас.
Учёные из международной группы астрономов использовали инфракрасные спектрографы «Джеймса Уэбба» для вычисления красного смещения четырёх галактик в ранней Вселенной: JADES-GS-z10-0, JADES-GS-z11-0 и JADES-GS-z12-0 и JADES-GS-z13-0. И если до этого все четыре галактики были кандидатами в своей категории, то после спектрального анализа и публикации статьи они стали тем, чем являются — первые три галактики находятся на отрезке менее 450 млн лет после Большого взрыва и их красные смещения, соответственно, равны 10,38, 11,58 и 12,63, а четвёртая и вовсе рекордсмен!
Самой далёкой от нас стала галактика JADES-GS-z13-0 со смещением 13,2 или обнаруженная через 320 млн лет после Большого взрыва. Прежний рекорд был установлен в наблюдениях «Хаббла» — галактика GN-z11 со смещением 10,95 или на этапе 400 млн лет после Большого взрыва.
Также изучение всех четырёх объектов показало, что они имеют массы примерно 100 млн солнечных масс, что для первых галактик нормально. Наш Млечный Путь, например, имеет массу 1,5 трлн солнечных масс. При этом в юных галактиках происходит активное звездообразование (относительно их масс) — каждый год там рождается примерно по три звезды массы Солнца. Кроме того, как положено юным галактикам, они бедны на металлы или на химические вещества тяжелее гелия.
В принципе, открытие галактик в такой ранний период эволюции Вселенной крайне познавателен, но не столь необычен. Необычность, которая бросает вызов нашим знаниям о Вселенной, в том, что таких объектов много больше и они более активны, чем считалось ранее. Тот же «Джеймс Уэбб» обнаружил чуть позже шесть очень массивных галактик в ранней Вселенной, где им быть в теории не положено, но они там есть.