Доказывает теорию Большого взрыва: JWST зафиксировал галактику без металлов

Международная группа исследователей с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) зафиксировала галактику AMORE6, характеристики которой согласуются с теоретическими предсказаниями модели Большого взрыва. Галактика не содержит следов элементов тяжелее водорода и гелия, что свидетельствует о ее формировании в исключительно ранней эпохе эволюции Вселенной, сообщает DailyGalaxy.

Галактика AMORE6 была обнаружена благодаря гравитационному линзированию на красном смещении z = 5,725, что соответствует периоду, когда Вселенной было менее одного миллиарда лет. Этот временной интервал считается критическим для изучения звездообразования первого поколения. По словам авторов исследования, под руководством Такахиро Моришиты из Калифорнийского технологического института, речь идет об одном из первых примеров объекта с нулевой или почти нулевой металличностью - среды, которая не содержит более тяжелых элементов, чем гелий.

В спектральном анализе галактики отсутствуют эмиссионные линии кислорода (OIII), которые обычно используются для оценки химического состава межзвездной среды. Это позволяет классифицировать AMORE6 как кандидата на первичную галактику с так называемой нулевой металличностью. Такой тип объектов считается свидетельством существования звезд III популяции - первых звезд во Вселенной, которые состояли исключительно из легких элементов, сформированных непосредственно после Большого взрыва. До сих пор подобные галактики оставались гипотетическими, наблюдений с подтверждёнными характеристиками ранее не поступало.

Новая галактика отличается низкой массой и компактной морфологией, что отличает ее от ранее зафиксированных объектов ранней Вселенной. Это может свидетельствовать об альтернативном пути эволюции, который отличается от классических моделей формирования больших звездных систем. Хотя AMORE6 не является старейшей из известных галактик, ее отсутствие металлов придает ей уникальный статус в контексте подтверждения космологических моделей.

Исследование предоставляет веские доказательства в поддержку стандартной модели Большого взрыва и связанной с ней теории первичного нуклеосинтеза - процесса, в ходе которого в первые минуты после образования Вселенной из водорода и гелия формировались первые ядра. По мнению авторов, обнаружение AMORE6 не только закрывает один из пробелов в хронологии формирования галактик, но и подтверждает наличие физических условий, предусмотренных космологическими расчетами.

В научной среде AMORE6 уже называют первым убедительным наблюдением галактики, сохранившей состав элементов, характерный для самых первых этапов существования Вселенной. Дальнейшие исследования галактик подобного типа могут помочь уточнить временные границы начала звездообразования, а также роль звезд III популяции в химическом обогащении космической среды.

Космический телескоп Джеймса Вебба (JWST), который работает с июля 2022 года, сделал уникальный снимок туманности Кошачья Лапа. Телескоп стал ключевым инструментом для наблюдения за ранней Вселенной и процессами формирования звезд. За три года работы он существенно расширил границы современной астрофизики, предоставив доступ к объектам и явлениям, которые ранее были недосягаемы.