Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) был использован для идентификации шести галактик, которые потенциально возникли чрезвычайно рано в истории Вселенной и настолько массивны, что в соответствии с современной космологической теорией они не должны быть возможными.
Международная команда астрофизиков обнаружила эти загадочные объекты на снимках, сделанных JWST, и подсчитала, что они, возможно, существовали на заре Вселенной — примерно через 500-700 миллионов лет после Большого взрыва или более 13 миллиардов лет назад. Они не только древние, но и массивные и содержат почти столько же звезд, сколько галактика Млечный Путь.
«Это бананы», — говорит Эрика Нельсон, соавтор нового исследования и доцент кафедры астрофизики в Университете Колорадо в Боулдере. «Вы просто не ожидаете, что ранняя вселенная сможет так быстро самоорганизоваться. У этих галактик не должно было быть времени сформироваться».
Исследователи опубликовали свои результаты в журнале Nature, и хотя это не самые старые галактики, которые идентифицировал JWST — в прошлом году ученые отметили несколько галактик, которые, вероятно, сформировались примерно через 350 миллионов лет после большого взрыва, а одна, называемая GLASS-z13, датируется всего 300 миллионами лет после большого взрыва, — но размер и возраст этих объектов вместе взятых потенциально могут переписать учебники по астрономии.
Эти объекты кажутся красными на изображениях JWST; красный свет обычно означает старый свет, и ученые объясняют, что по мере расширения Вселенной свет, излучаемый объектами, растягивается. Чем больше растягивается свет, тем краснее он кажется таким приборам, как Webb.
«Они были такими красными и такими яркими», — говорит Нельсон. «Мы не ожидали их увидеть».
Текущие расчеты предполагают, что в то время, когда, по-видимому, сформировались эти галактики, не должно было существовать достаточного количества материи, чтобы так быстро восполнить их размер и количество звезд. И все же эти галактики существуют — не одна, а шесть.
«Млечный Путь образует примерно от одной до двух новых звезд каждый год. Некоторые из этих галактик должны были бы формировать сотни новых звезд в год на протяжении всей истории Вселенной», — объясняет Нельсон. «Если хотя бы одна из этих галактик реальна, это раздвинет границы нашего понимания космологии».
Последнее замечание важно: если эти объекты являются тем, чем они кажутся, это в корне изменило бы существующие представления о Вселенной. Команда планирует использовать JWST для сбора дополнительной информации об этих объектах, чтобы подтвердить свои выводы.