"Джеймс Уеб" откри галактики, които не би трябвало да съществуват

Ваня Милева Последна промяна на 24 февруари 2023 в 00:01 28833 0

Шест масивни галактики

Кредит NASA, ESA, CSA, I. Labbe (Swinburne University of Technology). Image processing: G. Brammer (Niels Bohr Institute’s Cosmic Dawn Center at the University of Copenhagen

Шест масивни галактики, които вече са съществували 500-800 милиона години след Големия взрив. В една от тях, долната вляво, вероятно има толкова звезди, колкото в Млечния път днес, само че е 30 пъти по-плътна

Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ е заснел 6 галактики, които са се появили скоро след Големия взрив. Според сегашните космологични модели просто няма достатъчно време, за да са достигнали до такава зрялост - да станат толкова добре оформени и масивни.

Всяка от галактиките може да се е появила в зората на Вселената - около 500-800 милиона години след Големия взрив, т.е. преди повече от 13 милиарда години. Освен това те са огромни - някои от тях съдържат почти толкова звезди, колкото днешната галактика Млечен път, а не би трябвало да успеят да се развият за толкова кратко време.

Досега ранните галактики, които „Джеймс Уеб“ е открил (като тези, възникнали 350 милиона години след Големия взрив), са били съвсем малки.

Изследователите ще се нуждаят от повече данни, за да потвърдят, че тези галактики наистина са толкова големи и стари.

Според нашите космологични модели самото начало на Вселената не е било такова, каквото е сега. Първо, горещата супа от частици, появила се след Големия взрив, е трябвало да се охлади достатъчно, за да се слее в атоми, запълващи пространството предимно с водород и хелий. Именно от този газ започват да се формират първите звезди и галактики около 150 милиона години след Големия взрив

Учените отбелязват, че нашият Млечен път формира около една или две нови звезди годишно. И ако възрастта и размерът на откритите галактики са верни, някои от тях би трябвало да образуват стотици нови звезди годишно през цялата история на Вселената.

Изчисленията показват, че по онова време просто не е имало достатъчно обикновена материя - материята, от която се състоят звездите, планетите и нашите тела - за да се образуват толкова много звезди толкова бързо.

Проблемите, които възникват заради наличието на тези галактики

Първо, това е въпросът за времето. Моделите, които обясняват как се формират галактиките, са добри, но далеч не са съвършени. Въз основа на тях дори при 100-процентова ефективност не може да се превърне достатъчно газ в звезди, за да се създадат толкова много масивни галактики. Тези модели могат да бъдат коригирани и адаптирани и вероятно ще се променят с още наблюдения на „Джеймс Уеб“.

Другият проблем е, че всички тези галактики са от много малка област на небето. Статистически погледнато, това предполага съществуването на огромна популация от масивни галактики тогава - а във Вселената просто няма достатъчно материя, за да бъдат създадени тези обекти. За да е вярно това, би трябвало да се оспори фундаменталният модел на космологията. Този модел е подкрепен от десетилетия потвърждаващи доказателства, така че не може да бъде променен толкова лесно, колкото моделът за образуването на галактиките.

"Извънредните твърдения изискват извънредни доказателства. Дали [това изследване] ще се счита за извънредно доказателство? Не! Очевидно е, че това са първите снимки на един съвсем нов телескоп и виждаме неща, които нямат много смисъл. Или ако използваме стандартните си техники, получаваме отговор, който е почти невъзможен", коментира пред IFLScience професор Иво Лабе (Ivo Labbé).

"Означава ли това, че веднага отменяме десетилетия на космологията? Вероятно не. Това вероятно означава, че нашите техники може да не са напълно подходящи в тези ранни времена", продължава Лабе. "Възможно е да се случват и други неща, които просто не сме отчели."

Възможно е обектите всъщност да не са галактики, а нещо друго. Те биха могли например да бъдат свръхмасивни черни дупки от вид, невиждан досега. Дори тогава обаче остава трудно да се обясни количеството маса, концентрирана на едно място, толкова рано във Вселената. И това също може да означава преразглеждане на това, което се знае за черните дупки.

В центъра на всяка от 6-те галактики е възможно също да има гигантска черна дупка, която поглъща голямо количество околна материя, образува се акреционен диск и отделя много светлина. Това може да накара галактиките да изглеждат с повече звезди, отколкото са в действителност.

В момента екипът провежда последващи изследвания на тези галактики и изглежда, че една от шестте има активна свръхмасивна черна дупка. Сега екипът уточнява относителния дял на свръхмасивните черни дупки и звездите. Повече данни за останалите галактики ще бъдат получени през следващите 18 месеца.

Справка: Labbé, I., van Dokkum, P., Nelson, E. et al. A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-05786-2

Източници:

Distant Galaxies Spotted By JWST Seem More Massive Than What Is Thought Possible,  IFLScience

Astronomers Detect 6 Massive Galaxies So Old They Can't Be Explained by Science, ScienceAlert

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !