Три года назад в космос был запущен телескоп «Джеймс Уэбб» — самый мощный и большой телескоп, когда-либо отправленный за пределы Земли. Несмотря на такое короткое время, «Джеймс Уэбб» изменил наше представление о Млечном пути.
В Science Alert рассказали, что благодаря телескопу человечество узнало о ранней Вселенной и какие тайны он раскрыл.
Синие монстры
«Джеймс Уэбб» зафиксировал самую удаленную от нашей Вселенной галактику. Она относится к тому времени, когда Млечному пути было всего около 300 миллионов лет. Удивительно, но за этот короткий промежуток времени обнаруженная галактика стала в 400 миллионов раз больше нашего Солнца.
Когда галактики растут, их звезды взрываются, образуя пылевую завесу. Чем больше галактика, тем больше в ней пыли. Из-за нее объекты кажутся красными, так как синий цвет поглощается.
Однако, согласно данным «Джеймса Уэбба», первые галактики поразительно яркие и полностью синие, что говорит о том, что в них нет пыли. Существует множество теорий, объясняющих это странное явление.
Так, например, по одной версии пыль уничтожается из-за интенсивного излучения от ранних звезд.
Необычный химический состав ранних галактик
Вселенная началась с водорода, гелия и небольшого количества лития. Все остальные элементы, от кальция в наших костях до кислорода в воздухе, которым мы дышим, были созданы в ядрах первых звезд.
«Джеймс Уэбб» обнаружил, что ранние галактики также обладают необычными химическими свойствами. Они содержат больше азота, чем Солнце, в то время как другие металлы присутствуют в меньших количествах. Это говорит о том, что в ранней Вселенной происходили процессы, которые современные ученые еще не до конца понимают.
Тусклые галактики
Благодаря чувствительным камерам «Джеймс Уэбб» может рассмотреть самые тусклые галактики. И в какой-то момент они становятся настолько блеклыми, что перестают создавать новые звезды. Эта информация помогает понять, в каких условиях формирование галактик прекращается.
Телескоп обнаружил множество тусклых галактик, которых оказалось гораздо больше, чем ожидалось. Они излучают в четыре раза больше энергичных фотонов (частиц света), чем ученые думали ранее.
Это открытие позволяет предположить, что эти маленькие галактики могли сыграть решающую роль в окончании космической «темной эпохи» вскоре после Большого взрыва.
Загадочные красные точки
Самые первые изображения «Джеймса Уэбба» привели к еще одному открытию. В ранней Вселенной сосредоточено множество «маленьких красных точек» неизвестного происхождения.
Изначально считалось, что это массивные сверхплотные галактики, но детальные наблюдения, проведенные в прошлом году, выявили ряд весьма загадочных и противоречивых свойств.
Яркий водородный газ излучает свет с огромной скоростью, в тысячи километров в секунду, что характерно для газа, вращающегося вокруг сверхмассивной черной дыры. Это явление, называемое активным галактическим ядром, обычно указывает на то, что сверхмассивный объект поглощает весь окружающий его газ и быстро растёт.
Однако это не обычные ядра галактик: они не излучают рентгеновские лучи и, скорее всего, обладают характеристиками звездных скоплений.
Чем бы ни были эти маленькие точки, они, вероятно, расскажут нам о рождении сверхмассивных черных дыр и звезд в галактиках.
Невероятно ранние галактики
Помимо чрезвычайно активных ранних галактик, «Джеймс Уэбб» также обнаружил крайне мертвые объекты: галактики в ранней Вселенной, которые являются остатками интенсивного звездообразования на заре Млечного пути.
Эти группы были обнаружены Хабблом, однако только «Джеймс Уэбб» смог проанализировать их свет и узнать, насколько давно они умерли.
Наши современные модели формирования галактик не могут объяснить эти объекты — они слишком велики и появились слишком рано.
В следующем году «Джеймс Уэбб» обнаружит гораздо больше таких объектов, которые помогут изучить существующие более детально.
Ранее «Джеймс Уэбб» обнаружил одну из древнейших сверхмассивных черных дыр.
