«James Webb» нашел галактику на заре появления первых звезд

Астрономы впервые увидели рождение одной из самых маленьких галактик ранней Вселенной. Международная группа исследователей с помощью космического телескопа «James Webb» обнаружила объект LAP1-B, существовавший около 13 миллиардов лет назад – всего через несколько сотен миллионов лет после появления первых звезд. Об удивительной находке сообщается в журнале Nature.

«Уникальность открытия заключается в том, что LAP1-B относится к крайне маломассивным галактикам. Общая масса ее звезд составляет менее 3,3 тысячи солнечных масс. Для сравнения: в Млечном Пути масса звезд достигает примерно 100 миллиардов солнечных масс. До сих пор подобные «карликовые» галактики находили только в окрестностях нашей Галактики и никогда не наблюдали их в момент формирования», – рассказывают авторы открытия.

Обнаружить LAP1-B удалось благодаря эффекту гравитационной линзы. Между Землей и далекой галактикой расположено массивное скопление MACS J0416, чья гравитация усилила свет объекта примерно в 100 раз. Однако даже этого оказалось недостаточно, чтобы напрямую увидеть звезды галактики. Вместо этого исследователи изучили свечение окружающих газовых облаков.

Спектральный анализ показал необычный химический состав LAP1-B. Содержание тяжелых элементов в ней составляет всего 0,4 процента от солнечного уровня – это рекордно низкое значение среди известных галактик со звездообразованием. При этом ученые обнаружили повышенное содержание углерода, что может быть следом первых звезд Вселенной – так называемых звезд Population III. Эти гипотетические светила состояли почти исключительно из водорода и гелия и никогда не наблюдались напрямую.

«Особый интерес вызывают признаки экстремально горячих и массивных звезд внутри LAP1-B. Зафиксированные линии трижды ионизированного углерода указывают на наличие излучения необычайно высокой энергии, что может свидетельствовать о существовании звезд массой свыше 100 солнечных», – отметили авторы открытия.

Астрономы считают, что LAP1-B представляет собой редкий пример древней галактики на границе «космической химической эволюции» – эпохи, когда первое поколение звезд начало насыщать Вселенную тяжелыми элементами. Исследование также помогает понять происхождение ультратусклых карликовых галактик, сохранившихся рядом с Млечным Путем до наших дней.