Галактика GN-108036 (см. на фото) входит в тройку самых далеких галактик, известных ученым на сегодняшний день. Расстояние до нее оценивается в 12,9 миллиардов световых лет. Учитывая, что возраст Вселенной равен 13,7 миллиардов лет, мы наблюдаем галактику GN-108 036 всего лишь через 750 миллионов лет после Большого Взрыва.

галактика GN-108 036

Галактика GN-108036 — одна из самых далеких во Вселенной. Расстояние до нее оценивается в 12,9 миллиардов лет, то есть мы ее видим на снимке в эпоху всего лишь 750 миллионов лет после Большого Взрыва. Изучая данные «Хаббла» и «Спитцера» астрономы обнаружили в галактике GN-108036 аномально высокую скорость рождения звезд. Фото: NASA/JPL-Caltech/STScI/University of Tokyo

На фотографиях, сделанных космическими телескопами «Хаббл» и «Спитцер», GN-108036 выглядит небольшим каплевидным пятнышком, приметным разве что своим необычным красным цветом. Однако детальные наблюдения, произведенные с помощью этих телескопов, позволили обнаружить необычно высокую рождаемость звезд внутри галактики, эквивалентную производству примерно 100 солнц в год. Для сравнения, наша Галактика, Млечный Путь, которая примерно в 5 раз больше и в 100 раз более массивная, чем GN-108036, производит приблизительно в 30 раз меньше звезд за год. GN-108036 — настоящий конвейер по массовому производству звезд.

«Это неожиданное открытие, так как предыдущие обзоры не находили галактики такой яркости на столь раннем этапе истории Вселенной, — сказал Марк Дикинсон (Mark Dickinson) из Национальной оптической обсерватории в Тусоне, штат Аризона. — Возможно, эти обзоры были слишком малы, чтобы найти галактики, похожие на GN-108 036. Может статься, что это особенный, редкий объект, который мы случайно зафиксировали в период взрыва звездообразования».

Галактика GN-108036 была открыта в ходе сканирования большого неба с помощью телескопа «Субару», установленного на вершине горы Мауна-Кеа на Гавайях. Большое расстояние до GN-108036 было затем подтверждено с помощью 10-метрового телескопа Кек, находящегося также на Мауна-Кеа. Оценка расстояния до удаленных объектов проводится на основе измерения покраснения галактики, т. н. «красного смещения», которое тесно связано с расширением Вселенной и разбеганием галактик друг от друга. Красное смещение для GN-108036 оказалось равным 7,2; это очень красная, а, значит, далекая галактика.

Галактика GN-108036 в видимом (слева) и инфракрасном (справа) свете. Источник: NASA/JPL-Caltech/STScI/University of Tokyo

«Мы трижды проверяли результаты в течение двух лет, и каждый раз подтверждали предыдущие измерения», — сказал Йосиаки Оно из Токийского университета, ведущий автор научной статьи с результатами наблюдений, которая опубликована в Astrophysical Journal.

Как известно, яркость галактики напрямую связана с количеством молодых и горячих звезд в ней, то есть тех звезд, которые дают основной вклад в ее излучение. Астрономы были немало удивлены, увидев такую яркую галактику менее чем через миллиард лет после Большого Взрыва. Дело в том, что в эту эпоху галактики были гораздо меньше, чем сегодня — они лишь формировались из окружающего газа.

В эту эпоху, как Вселенная расширялась и охлаждалась после рождения, заполнявшие космос атомы водорода образовывали густой туман, который был непрозрачным для ультрафиолетовых лучей. Этот период до формирования первых звезд и галактики, которые «осветили» Вселенную, принято называть «темными веками». Эпоха подошла к концу лишь после того, как свет от самых ранних галактик ионизировал (или, если хотите, буквально прожег) непрозрачный газ, заставляя стать его прозрачным. Возможно, что галактики, похожие на GN-108 036, сыграли важную роль в этом событии.

«Высокий темп звездообразования в GN-108036 подразумевает, что она быстро наращивает массу в ту эпоху, когда возраст Вселенной составлял всего около пяти процентов ее нынешнего возраста, — сказал Бахрам Мобашер (Bahram Mobasher), участник группы из Калифорнийского университета в Риверсайде. — Вероятно, это предок тех массивных галактик, которые мы наблюдаем сегодня».

Подытоживая результаты исследования, добавим, что галактика GN-108036, действительно, уникальна. Недавнее открытие бурного звездообразования у далеких карликовых галактик, скорость которого, кажется, превышает темпы в GN-108036все же относится к гораздо более позднему этапу истории Вселенной. Открытия далеких галактик с необычно высоким темпом звездообразования последовали один за другим, причем оба раза ученым оказали решающую помощь космические телескопы НАСА. Так, используя космическую технику, астрономы начинают постигать истинную картину звездообразования во Вселенной — от рождения самых первых звезд до наших дней.

Материалы по теме:

Обнаружено самое далекое сформировавшееся скопление галактик.

Странные галактики в ранней Вселенной.

Безотходное производство в мире галактик.

Крупные галактики росли на газовых пастбищах.