Loading ...Благодаря космическому телескопу Джеймса Уэбба астрономы, стремящиеся найти самые ранние из когда-либо замеченных галактик, теперь подтвердили, что галактика, впервые обнаруженная прошлым летом, на самом деле является одной из самых ранних из когда-либо обнаруженных. Выводы опубликованы в журнале Nature .
Последующие наблюдения после первого обнаружения галактики Мэйси показали, что она возникла через 390 миллионов лет после Большого взрыва. Хотя это не так рано, как команда под руководством астронома из Техасского университета в Остине впервые оценила прошлым летом, это, тем не менее, одна из четырех самых ранних подтвержденных наблюдаемых галактик .
«Самое интересное в галактике Мэйси то, что она была одной из первых далеких галактик, идентифицированных JWST, и из этого набора она первая, действительно подтвержденная спектроскопически», — сказал Финкельштейн, профессор астрономии в UT Austin, автор книги. газета Nature и главный исследователь Научного исследования раннего выпуска космической эволюции (CEERS). Он назвал галактику в честь своей дочери, так как она была обнаружена в день ее рождения.
Последний анализ провел первый автор Пабло Аррабаль Аро, научный сотрудник Национальной исследовательской лаборатории оптики и инфракрасной астрономии Национального научного фонда. Помимо Финкельштейна, соавторами из UT Austin являются Кейтлин Кейси, Микаэла Бэгли, Кэтрин Чворовски и Сейджи Фуджимото.
Команда CEERS в настоящее время оценивает около 10 других галактик, которые могут быть из эпохи даже более ранней, чем эпоха Мэйси.
Объекты в космосе не печатаются с отметкой времени. Чтобы сделать вывод, когда свет, который мы наблюдаем, покинул объект, астрономы измеряют его красное смещение — величину, на которую его цвет сместился из-за его движения от нас. Поскольку мы живем в расширяющейся Вселенной , чем дальше во времени мы смотрим, тем выше красное смещение объекта.
Первоначальные оценки красных смещений (и, следовательно, времени после Большого взрыва) были основаны на фотометрии, яркости света на изображениях с использованием небольшого количества широкочастотных фильтров. Эти оценки были сделаны с использованием данных, собранных CEERS в течение первоначально отведенного времени для первого сезона наблюдений телескопа.
Чтобы получить более точную оценку, команда CEERS подала заявку на последующие измерения с помощью спектроскопического прибора JWST, NIRSpec, который разделяет свет объекта на множество различных узких частот, чтобы более точно определить его химический состав, тепловыделение, собственную яркость и относительное движение. Согласно этому последнему спектроскопическому анализу, галактика Мэйси имеет красное смещение z=11,4.
В этом исследовании также рассматривалась CEERS-93316, галактика, первоначально обнаруженная в общедоступных данных CEERS командой под руководством Эдинбургского университета, и, по первоначальной оценке, она наблюдалась через 250 миллионов лет после Большого взрыва. При дальнейшем анализе команда обнаружила, что CEERS-93316 имеет более скромное красное смещение z = 4,9, что соответствует примерно 1 миллиарду лет после Большого взрыва.
Оказывается, горячий газ в CEERS-93316 излучал так много света в нескольких узких полосах частот, связанных с кислородом и водородом, что из-за этого галактика казалась намного голубее, чем она была на самом деле. Этот голубой оттенок имитировал подпись, которую Финкельштейн и другие ожидали увидеть в очень ранних галактиках. Это связано с причудой фотометрического метода, которая происходит только для объектов с красным смещением около 4,9. Финкельштейн говорит, что это был случай неудачи.
«Это был своего рода странный случай», — сказал Финкельштейн. «Из многих десятков кандидатов на большое красное смещение, которые наблюдались спектроскопически, это единственный случай, когда истинное красное смещение намного меньше, чем наше первоначальное предположение».
Эта галактика не только кажется неестественно синей, но и намного ярче, чем предсказывают наши современные модели для галактик, сформировавшихся так рано во Вселенной.
«Было бы очень сложно объяснить, как Вселенная могла так быстро создать такую массивную галактику», — сказал Финкельштейн. «Итак, я думаю, что это, вероятно, всегда был наиболее вероятным исходом, потому что он был таким экстремальным, таким ярким при таком явном большом красном смещении».
Новости партнеров:
Вам могло бы понравиться:
54
