Астрономы обнаружили сверхмассивную спиральную галактику грандиозного дизайна

Используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), международная группа астрономов обнаружила новую спиральную галактику грандиозного дизайна в рамках обзора PANORAMIC. Новооткрытая галактика под названием Жулонг чрезвычайно массивна и, по-видимому, является самой далекой спиральной галактикой, обнаруженной на данный момент. Открытие подробно описано в документе опубликовано 17 декабря на сервере препринта arXiv.

Спиральные галактики грандиозного дизайна характеризуются выступающими, четко выраженными рукавами, которые вращаются наружу от ясного ядра. Предполагается, что рукава в таких галактиках на самом деле представляют собой сверхплотные области диска, которые вызывают звездообразование, поскольку поступающий материал сжимается в этой области.

До сих пор не совсем понятно, когда и как спиральные галактики впервые возникли в ранней Вселенной, и такие галактики с высокими красными смещениями обычно редки. На сегодняшний день обнаружено лишь несколько отдельных спиралей с красным смещением выше 3,0.

Теперь группа астрономов во главе с Мэнъюань Сяо из Женевского университета в Швейцарии сообщает о счастливом обнаружении новой спиральной галактики с большим красным смещением грандиозного дизайна с помощью JWST. Галактика была названа Чжулонг в честь гигантского красного солнечного дракона и бога китайской мифологии.

«Чжулонг (α, δ [J2000] = 150.124874, 2.092919) была случайно обнаружена в поле (ассоциации) под названием j100024p0208 в недавнем выпуске данных обзора JWST PANORAMIC, чистой параллельной внегалактической программы визуализации NIRCam», — пишут исследователи.

Согласно исследованию, Чжулонг был идентифицирован по фотометрическому красному смещению примерно 5,2. Было обнаружено, что ее масса сравнима с массой Млечного Пути, которая, как показывает красное смещение, относительно высока для галактики, образовавшейся в течение одного миллиарда лет после Большого взрыва.

Исследование показало, что Чжулонг имеет классическую выпуклость и большой обращенный к поверхности звездный диск со спиральными рукавами, простирающимися на 62 000 световых лет. Анализ спектрального распределения энергии (SED) указывает на неподвижное ядро ​​и звездообразующий диск.

Более того, выяснилось, что по сравнению со звездным диском центральное ядро ​​Чжулонга красное и имеет самую высокую поверхностную плотность звездной массы, измеренную среди покоящихся галактик. Ядро находится в состоянии покоя, что соответствует ожиданиям роста и затухания галактики изнутри наружу.

Исследование также показало, что, хотя на диске все еще формируются звезды, Чжулон имеет относительно низкую общую скорость звездообразования — на уровне 66 солнечных масс в год.

По расчетам, эффективность преобразования барионов в звезды составила примерно 0,3, что примерно в 1,5 раза выше, чем даже у самых эффективных галактик в более поздние эпохи. Эти результаты позволяют предположить, что Чжулон, должно быть, очень эффективно формировал звезды и находится в фазе перехода от звездообразования к состоянию покоя.

В заключительных замечаниях авторы статьи отмечают, что Чжулонг, по-видимому, является самой далекой спиральной галактикой, обнаруженной на сегодняшний день. Свойства этой галактики, похоже, позволяют предположить, что зрелые галактики возникли гораздо раньше, чем ожидалось, в первый миллиард лет после Большого взрыва.

© 2024 Сеть Science X