Астрономы «раскопали» древнейшую супергалактику
Анализируя данные, полученные с космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) и космического телескопа «Хаббл» (HST), астрономы из Висконсинского университета в Мадисоне исследовали свойства массивной и старой галактики, обозначенной в каталогах как SMILES-GS-191748. Результаты исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, проливают больше света на природу этой галактики.
SMILES-GS-191748 — массивная и стабильная галактика с красным смещением 2,675. Она, скорее всего, содержит реликтовое звездное население, сформировавшееся в юности Вселенной.
Учитывая, что о свойствах галактики известно крайне мало, группа астрономов под руководством Яна Макконахи решила исследовать ее с помощью телескопов JWST и HST. Они назвали SMILES-GS-191748 Эриду в честь древнего шумерского города бронзового века в Месопотамии из-за предполагаемого раннего формирования галактики и ее внешнего покоя.
Наблюдения в поле зрения GOODS-S (Great Observatories Origins Deep Survey-South) формируют ценный набор данных. Благодаря изображениям, полученным в ходе старых программ HST, обширным кампаниям JWST/NIRCam и глубокому обзору JWST/MIRI, фотометрическое покрытие выполнено в диапазоне от 4 до 25 мкм.
Исследование показало, что Эриду, учитывая ее высокое красное смещение, была зрелой галактикой в то время, когда Вселенной было всего около 2,5 миллиарда лет. Масса SMILES-GS-191748 оценивается примерно в 9×1011M⊙. Средняя скорость звездообразования в Эриду за последние 100 миллионов лет составляла менее одной M⊙ в год. Скорее всего, раннее и быстрое звездообразование в галактике произошло примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва, а его угасание — два миллиарда лет назад.
На основе собранных данных астрономы смогли определить содержание железа и магния в Эриду. Оказалось, что соотношение составляет 0,65. Это говорит о том, что в галактике наблюдается сильное обогащение альфа-элементами.
Эриду находится в массивном протокластере, известном как «Дришти», общая масса которого составляет почти 1015M⊙. Высокая плотность среды обуславливает вероятные слияния галактик, которые могут объяснить быструю раннюю «сборку» и последующее быстрое угасание Эриду.
Новые данные расширяют наши знания о природе и происхождении галактики Эриду; однако для полного понимания ее формирования и эволюции необходимы дополнительные наблюдения.
Хотя история формирования Эриду, установленная с помощью моделирования спектрального распределения энергии, вызывает много вопросов, она, несомненно, очень древняя, почти как сама Вселенная. Возможно, Эриду является потомком недавно обнаруженных ярких голубых источников с красным смещением z>10 или какой-то еще более массивной, скрытой космической пылью популяции. Будущие исследования морфологии, окружающей среды, динамики и пространственных свойств Эриду предоставят дополнительные сведения о ее загадочном зарождении и эволюции.Ян Макконахиастрофизик.
Галактики иногда теряют свой солидный космический статус. Недавно мы рассказали, как карликовая галактика Большая Медведица III была «разжалована» в звездное скопление.
