Телескоп «Джеймс Уэбб» изучит галактику Андромеды, чтобы понять Млечный Путь

Исследование нашей галактики Млечный Путь было сложной задачей для астрономов. Бескрайность космоса делает нереальной отправку зондов за пределы Млечного Пути для внешнего наблюдения. Однако ученые нашли альтернативные методы косвенного изучения нашей галактики и получения ценных сведений о ее структуре и эволюции. Один из подходов заключается в наблюдении за подобными галактиками вокруг нас. Согласно принципам космологии, Вселенная однородна и изотропна, а это означает, что небесные тела, такие как звезды и галактики, не уникальны, если их поместить в более широкую Вселенную. Изучая другие галактики, имеющие сходство с Млечным Путем, астрономы могут построить модели, отражающие процесс эволюции нашей собственной галактики.

В этом стремлении галактика Андромеды (M31) играет значительную роль. Она находится в местной группе галактик, недалеко от Млечного Пути, и имеет поразительное сходство с нашей галактикой. Общий контур и внутренняя спиральная структура Андромеды отражают Млечный Путь. Недавние открытия даже предполагают, что у нее есть ядро ​​в форме перемычки, что указывает на возможное сходство со спиральной галактикой с перемычкой, подобной нашей.

Кроме того, внешнее гало галактики Андромеды с ее бедными металлами «старыми» звездами имеет сходство с Млечным Путем. Это наводит на мысль о сопоставимом эволюционном процессе, в ходе которого обе галактики постепенно выросли до своих нынешних масштабов, объединив многочисленные окружающие их карликовые галактики в течение миллиардов лет.

В дополнение к галактике Андромеды астрономы также мельком увидели «Млечный Путь» на его ранних стадиях. На изображениях, полученных телескопом Уэбба, изображена далекая галактика с красным смещением 1,378, наблюдаемая примерно через 4 миллиарда лет после Большого взрыва. Галактика выглядит вытянутой, окруженной яркими пятнами, которые на самом деле являются древними шаровидными звездными скоплениями, состоящими из миллионов звезд. Эта галактика была метко названа «Искрой» (Sparkler Galaxy) из-за ослепительного фейерверка, создаваемого этими звездными скоплениями.

Анализируя металлические элементы и модели эволюции, астрономы пришли к выводу, что «Искра» имеет сильное сходство с Млечным Путем в зачаточном состоянии. В то время она составляла всего 3% массы сегодняшнего Млечного Пути и активно ассимилировала окружающие галактики-спутники и шаровые скопления. Подсчитано, что еще через 9-10 миллиардов лет она достигнет массы сегодняшнего Млечного Пути.

Это «молодое зеркальное отражение» Млечного Пути представляет собой кладезь информации для астрономов, помогая в изучении эволюции нашей галактики. Она предлагает редкий взгляд на внешний вид и поведение Млечного Пути в первые годы его существования, которые ранее были только теоретическими. Одна интригующая загадка, которую она помогает решить, — это происхождение шаровых скоплений. Изучая шаровые скопления в галактике Искра, ученые могут получить представление об их возрасте и формировании, проливая свет на тайны, окружающие эти скопления в Млечном Пути.

В настоящее время считается, что и шаровые скопления, и ранние галактики произошли из первичных газовых облаков, таких как облака нейтрального водорода высокой плотности во Вселенной. В то время как галактики более сложны по составу, звездные скопления относительно проще. Это объясняет, почему некоторые шаровые скопления содержат звезды старше, чем галактики, в которых они находятся.