Обнаружена перегретая «фабрика звёзд» в ранней Вселенной

Галактика Y1, светящаяся глубоким красным цветом из-за пыли, нагретой новыми звёздами (обведены на снимке космического телескопа «Джеймс Уэбб»). Автор: NASA, ESA, CSA, STScI, J. Диего, J. Д’Сильва, A. Кекемор, J. Саммерс и R. Виндхорст, H. Ян

Астрономы обнаружили в ранней Вселенной экстремальную «фабрику звёзд», которая производит светила в 180 раз быстрее нашего Млечного Пути. Это открытие может помочь решить давнюю загадку о том, как галактики так быстро росли в молодой Вселенной.

Международная команда астрономов под руководством постдока Тома Бакса из Технологического университета Чалмерса в Швеции измерила температуру одной из самых далёких известных «звёздных фабрик» — галактики Y1. Её свет шёл до Земли более 13 миллиардов лет.

«Мы заглядываем в эпоху, когда Вселенная производила звёзды гораздо быстрее, чем сегодня», — сказал Бакс. Предыдущие наблюдения показали наличие пыли в этой галактике, что сделало её самым далёким объектом, где напрямую обнаружен свет от горячей пыли.

Для измерения температуры галактики учёные использовали высокую чувствительность телескопа ALMA. Наблюдения на длине волны 0,44 миллиметра показали, что пыль в галактике нагрета до температуры 90 Кельвинов (около -180°C).

Галактика Y1 и её окрестности, снятые камерой NIRCAM телескопа «Джеймс Уэбб» (синий и зелёный) и ALMA (красный). NASA, ESA, CSA (JWST), T. Бакс/ALMA (ESO/NRAO/NAOJ)

«Температура, конечно, низкая по сравнению с домашней пылью на Земле, но она значительно выше, чем у любой другой сопоставимой галактики, которую мы видели», — отметил соавтор исследования Ёити Тамура, астроном из Университета Нагои в Японии.

Это подтвердило, что Y1 является экстремальной «фабрикой звёзд». Галактика производит звёзды с невероятной скоростью — более 180 солнечных масс в год. Для сравнения, Млечный Путь создаёт в среднем лишь около одной солнечной массы в год.

Учёные полагают, что такие кратковременные всплески звёздообразования, скрытые от прямого наблюдения, могли быть обычным явлением в ранней Вселенной. Это также может объяснить другую космическую загадку: почему молодые галактики содержат так много пыли, несмотря на свой юный возраст.

«Небольшое количество тёплой пыли может светить так же ярко, как и большие объёмы холодной пыли, и именно это мы видим в Y1», — пояснила исследовательница Лаура Соммовиго из Института Флэтирон и Колумбийского университета в США.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.