Астрономы в замешательстве: они нашли галактику, которую не могут понять (фото).

С помощью космического телескопа Уэбб астрономы выявили спиральную галактику с организованной структурой, чей диаметр составляет примерно 32 000 световых лет. Она существовала всего через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Однако галактики в ранней Вселенной обычно более комковатые и не имеют упорядоченной структуры, что ставит данное открытие в затруднительное положение для астрономов. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv, сообщает Live Science.

Астрономы нашли неожиданно большую спиральную галактику с упорядоченной структурой в ранней Вселенной, получившую название A2744-GDSp-z4, диаметром 32 000 световых лет. То, что она существовала уже через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва, может изменить представления астрономов о формировании галактик, особенно спиральных.

Как правило, чем старше галактика, тем она удаленнее от Земли. Астрономы могут оценить возраст галактики и ее расстояние с помощью красного смещения. Когда свет проходит через большие пространства космоса, он смещается в красную часть электромагнитного спектра.

Поскольку Вселенная расширяется, старые звезды находятся на большем расстоянии. Красная часть спектра отображает самую длинную длину волны света, поэтому звезды, находящиеся далеко, обычно кажутся более красными из-за красного смещения. Космический телескоп Уэбб способен обнаруживать самые удаленные звезды и галактики, которые являются наиболее древними.

Тем не менее, спиральные галактики в основном находили ближе к нам, что означает, что они, как правило, моложе, чем недавно обнаруженная галактика A2744-GDSp-z4. Такие упорядоченные спиральные галактики, как эта, имеют два четко выраженных спиральных рукава. Ранее астрономы обнаружили лишь несколько галактик с красным смещением выше 3,0, что означает, что свет от этих галактик двигался к нам примерно 11,5 миллиарда лет.

Галактика A2744-GDSp-z4 имеет красное смещение 4,03, что указывает на то, что свет от нее шел к нам более 12 миллиардов лет. По словам ученых, расчеты показывают, что эта галактика образовалась примерно через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва или 12,3 миллиарда лет назад. Ученые отмечают, что галактика слишком быстро достигла такого большого размера, хотя она все еще в три раза меньше Млечного Пути. Однако для галактик в ранней Вселенной это довольно значительный размер.

Изучение скорости образования новых звезд в галактике A2744-GDSp-z4 показало, что она набрала массу, эквивалентную 10 миллиардам солнечных масс, всего за несколько сотен миллионов лет. Это противоречит существующей модели формирования спиральных галактик.

Ученые предполагают, что спиральные галактики в ранней Вселенной, как правило, имеют комковатую и турбулентную структуру, но была обнаружена спиральная галактика с упорядоченной структурой.

Астрономы считают, что быстрый рост галактики и ее организованная структура могли быть вызваны наличием звездной перемычки. Это газовая структура, обнаруженная в большинстве галактик, которая способствует образованию звезд и служит каналом для перемещения газа между внутренними и внешними областями галактики. Это перемещение газа способствует росту галактики и формированию ее структуры.

Возможно, древняя спиральная галактика образовалась в результате слияния двух меньших галактик, хотя это кажется менее вероятным, учитывая ее упорядоченную структуру, отмечают астрономы.