Неожиданное открытие. Неизвестная сила влияла на эволюцию галактик в ранней Вселенной

Фото: NASA

Если бы можно было улететь за пределы Млечного Пути и посмотреть на нашу галактику со стороны, то это было бы великолепное зрелище. Мы бы увидели светящиеся спиральные рукава, простирающиеся от центрального ядра, с пылью и туманностями, разбросанными по их краям. Часто, когда любители астрономии представляют себе галактики, то думают, что они похожи на наш Млечный Путь. Но спиральные галактики, как наша, составляют всего примерно 60% галактик, которые мы видим. Дело в том, что спиральные галактики образуются только тогда, когда меньшие галактики сталкиваются друг с другом и в течение сотен миллионов лет сливаются. По крайней мере, так считалось, но новое исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, показывает, что это не так, пишет Universe Today.

Стандартная модель эволюции галактик показывает, что они развиваются с течением времени. Галактики сформировались из огромных облаков первичного водорода и гелия и поэтому, вероятно, в самом начале истории космоса имели довольно аморфную структуру. Учитывая плотность ранней Вселенной, столкновения и слияния между галактиками были обычным явлением. Это заставляло галактики вращаться и создавать их диски и спиральные рукава. Для этого процесса нужно очень много времени, а потому ученые считали, что спиральные галактики являются распространенным явлением в локальной Вселенной, но их рекл можно встретить в ранней Вселенной.

Авторы нового исследования использовали данные наблюдений за космосом, которые проводил телескоп Уэбб. Ученые идентифицировали 873 галактики, имеющие массу, которая в 10 млрд раз больше массы Солнца. Эти галактики имели красное смещение от z = 0,5 до z = 4. Возраст галактик с этим красным смещением составляет от 5 до 12 миллиардов лет, поэтому они охватывают диапазон от ранних галактик до современных.

Из этих галактик ученые классифицировали 108 объектов как спиральные галактики. Когда астрономы упорядочили их по красному смещению, они обнаружили, что, хотя доля спиральных галактик уменьшалась по мере продвижения в прошлое, доля таких объектов с красным смещением выше z = 3 была намного выше, чем ожидалось.

Также астрономы обнаружили, что примерно 20% галактик с красным смещением z = 3 являются спиральными галактиками. Эти очень ранние галактики должны были стать спиральными менее чем через два миллиарда лет после Большого взрыва, а это значит, что причиной их появления не могли стать только столкновения и слияния галактик, ведь для этого было слишком мало времени.

Другими словами, многие галактики превратились в дискообразные спиральные галактики довольно рано в истории Вселенной. Таким образом, хотя столкновения и слияния действительно играют роль в формировании спиральных галактик, вероятно, здесь задействованы и другие неизвестные факторы. Пока что ученые не знают, что это за факторы.

Авторы исследования с помощью космического телескопа Уэбб надеются в ближайшем будущем определить, как развивались эти ранние галактики и почему спиральные галактики существуют так долго.

Интересные новости всегда под рукой в нашем Telegram-канале

Подписаться

Ирина Скиба / Skibair
Журналист GolosInfo