Когда Вселенная была молодой, после Большого взрыва около 13,8 миллиардов лет назад, галактикам требовалось некоторое время, чтобы собраться из окружающего их первичного супа.
Новое открытие, сделанное в самом конце Космического Рассвета, бросает вызов тому, сколько времени, по нашему мнению, заняла эта сборка. JWST обнаружил огромную сверхмассивную галактику в том виде, в каком она появилась 12,8 миллиардов лет назад, настолько сложно структурированную, что она может принадлежать только к самой впечатляющей категории галактик: великой спирали дизайна.
Название галактики — Чжулонг, в честь Дракон-факел из китайского мифаи его открытие было подробно описано в статья загружена на сервер препринтов arXiv перед рецензированием и публикацией.
«Чжулон показывает, что зрелые галактики возникли гораздо раньше, чем ожидалось, в первый миллиард лет после Большого взрыва». пишет группа под руководством астронома Мэнъюань Сяо из Женевского университета в Швейцарии.
«Наше открытие предлагает ключевые ограничения для моделей формирования массивных галактик и происхождения спиральных структур в ранней Вселенной».
Сегодня во Вселенной, окружающей нас, галактики бывают самых разных форм и размеров. Чечевицеобразные галактики являются своего рода каплями и бесформенными, в то время как спиральные галактики имеют определенные спиральные рукава, выгибающиеся из их центров.
Спиральная галактика грандиозного дизайна — это галактика с наиболее великолепной структурой, с выступающими, хорошо сформированными и видимыми спиральными рукавами, изгибающимися от яркого, четко очерченного галактического центра; почти платонический идеал того, как должна выглядеть спиральная галактика.
У нас нет четкого представления о том, когда спиральные галактики впервые начали объединяться во Вселенной, но, чем дальше в пространстве-времени мы заглядываем, они довольно редки, и практически отсутствовали более 11,5 миллиардов лет назад.
Чжулонг был обнаружен по счастливой случайности в данных, собранных JWST для его ПАНОРАМНОЕ обследованиекампания по наблюдению за галактиками на Космическом рассвете, в первый миллиард лет после Большого взрыва.
Хотя в ходе исследования были обнаружены и другие массивные галактики, Жулонг, по словам команды, действительно невероятен.
«Она имеет поразительную развитую морфологию: спокойную классическую выпуклость + звездообразующий звездный диск + спиральные рукава грандиозного дизайна (определяемые как спиральные структуры, охватывающие всю галактику, от ядра до окраин, со спиральными рукавами, начинающимися в диаметрально противоположных точках). ), уже через 1 миллиард лет после Большого взрыва», они пишут в своей газете.
Кроме того, она довольно велика для галактики в ранней Вселенной: ее диаметр составляет около 62 000 световых лет, а масса сравнима с массой Млечного Пути. Черная дыра в ее центре, кажется, находится в состоянии покоя, что позволяет предположить, что скорость звездообразования от 20 до 155 солнечных масс в год замедляется.
В целом данные указывают на галактику, которая прошла через муки формирования и превращается в спокойную, четко очерченную структуру.
Исследователи полагают, что Чжулонг представляет собой самый ранний пример спиральной галактики, наблюдаемый на сегодняшний день. Это говорит о том, что галактика, подобная Млечному Пути, может сформироваться гораздо быстрее, чем мы думали – примерно в 10 раз быстрее, чем такое образование происходило бы в локальной Вселенной.
«Наличие всех этих свойств делает Жулуна исключительным», исследователи пишут«что указывает на быстрое формирование и морфологическую эволюцию массивных галактик в ранней Вселенной».
Документ группы был отправлен в Астрономия и астрофизика и доступен на arXiv.
