Астрономы при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) обнаружили массивную цепь, состоящую как минимум из 20 связанных галактик, существовавшую в ранней Вселенной. Эта находка может стать ключом к пониманию того, как формируются самые массивные структуры в космосе. Мегаструктура, получившая прозвище «Космическая лоза» (Cosmic Vine), изгибается в пространстве в форме огромной дуги.
По оценкам ученых, ее длина превышает 13 миллионов световых лет, а ширина составляет около 650 тысяч световых лет. Для сравнения: наша галактика Млечный Путь имеет ширину всего около 100 тысяч световых лет. Астрономы зафиксировали этот гигантский объект из газа и галактик во время изучения снимков области под названием Extended Groth Strip, расположенной между созвездиями Большой Медведицы и Волопаса.
Исследователи искали свет от самых ранних галактик, ориентируясь на показатель красного смещения — меру того, как длина волны света увеличивается по мере его путешествия через расширяющуюся Вселенную.
Все галактики в «Космической лозе» показали красное смещение около 3,44. Это означает, что свет, испускаемый этими объектами, летел до линз Уэбба от 11 до 12 миллиардов лет. Учитывая, что возраст нашей Вселенной составляет 13,8 миллиарда лет, мы видим эту структуру такой, какой она была в глубокой древности.
Рождение сверхкластера
Авторы исследования отмечают, что «Космическая лоза» значительно больше других групп галактик, наблюдавшихся на столь ранних этапах космической истории. Она пополнила растущий список удивительно огромных структур ранней Вселенной, обнаруженных с помощью JWST. По мнению ученых, «Лоза» находится на пути к превращению в полноценное скопление галактик (кластер). Такие скопления являются самыми массивными структурами во Вселенной, удерживаемыми гравитацией, и их масса может варьироваться от сотен миллиардов до квадриллионов масс Солнца.
На данный момент расчетная масса «Космической лозы» составляет около 260 миллиардов солнечных масс, и она продолжает расти. Однако ее развитие происходит не совсем стандартно.
Галактики-зомби: тайна прекращения звездообразования
Изучая длины волн света, излучаемого двумя крупнейшими галактиками в составе «Лозы», исследователи обнаружили, что формирование звезд в них практически прекратилось. Такие галактики называют «спокойными» или «погашенными». Это ставит перед наукой серьезный вопрос: что именно стало виновником «удушения» звездообразования в столь раннее космическое время?
Найти такие крупные галактики, в которых уже закончился газ для создания звезд в древней Вселенной — большая редкость. Ученые выдвигают версию, что обе галактики являются результатом недавних столкновений. Космические катастрофы могли спровоцировать дикие вспышки рождения звезд, которые поглотили почти весь доступный газ примерно за полмиллиарда лет до того момента, который запечатлел телескоп.
Почему это меняет наше понимание космоса?
Как и многие недавние открытия JWST, «Космическая лоза» ставит больше вопросов о природе нашей Вселенной, чем дает ответов. Современные космологические модели предполагали, что Вселенной нужно гораздо больше времени, чтобы выстроить такие сложные и упорядоченные связи.
