Вчені, використовуючи космічний телескоп Хаббл НАСА, виміряли вік, що може бути наймолодшою галактикою, яку коли-небудь бачили у Всесвіті. За космологічними мірками це просто малюк, здавалося б, поза місцем серед дорослих галактик навколо нього. Називається I Zwicky 18, це може бути ще 500 мільйонів років (настільки недавня епоха, що складне життя вже почало з'являтися на Землі). Наша галактика Чумацький Шлях, навпаки, понад 20 разів старша, або приблизно 12 мільярдів років, типовий вік галактик у Всесвіті. Ця галактика "пізнього життя" пропонує рідкісний погляд на те, як виглядають перші зменшувальні галактики у ранньому Всесвіті.
Галактика є членом каталогу з 30000 галактик, які розташовані неподалік, який зібрав швейцарський астроном Фред Цвікі в 1930-х роках, сфотографувавши все північне небо. Хоча астрономи давно підозрюють, що ця галактика була молодим, завдяки своєму первісному хімічному складу, вишукана чутливість Хаббла дозволила астрономам провести надійний перепис загальної зоряної популяції в галактиці. Це дозволило їм надійно визначити найдавніші зірки, що населяють галактику, тим самим встановивши верхню межу віку віку.
Дитяча галактика зуміла залишатися в ембріональному стані у вигляді холодної газової хмари первинного водню та гелію протягом більшої частини часу розвитку Всесвіту. Коли незліченні галактики розквітли по всьому космосу, цей пізній цвіт почав активне утворення зірок лише через 13 мільярдів років після Великого вибуху, і пройшов раптовий перший зоряний вибух лише близько 500 мільйонів років тому.
Знаходиться лише 45 мільйонів світлових років? набагато ближче, ніж інші молоді галактики майже в 14 мільярдів світлового року Всесвіту? I Zwicky 18 може представляти єдину можливість для астрономів детально вивчити будівельні блоки, з яких формуються галактики. Залишається загадкою, чому газ у карликовій галактиці на відміну від інших галактик забирав так довго? майже вік Всесвіту? руйнуватися під дією сили тяжіння, утворюючи свої перші зірки.
"I Zwicky 18 - це добросовісна молода галактика", - сказав Трін Туан, професор астрономії Університету Вірджинії, який був співавтором дослідження з Юрієм Ізотовим з Київської обсерваторії. «Це надзвичайно, тому що можна очікувати, що молоді галактики сформуються лише приблизно за перший мільярд років після Великого вибуху, а не приблизно 13 мільярдів років потому. І очікувались, що молоді галактики будуть дуже віддалені, на межі спостережуваного Всесвіту, але не в локальній всесвіті ", - сказав Ізотов.
Цей висновок, повідомлений у випуску «Астрофізичного журналу» за грудень 1 грудня, дає нове розуміння того, як вперше утворилися галактики. Галактика I Zwicky 18 пропонує короткий вигляд того, як може виглядати ранній Чумацький Шлях 13 мільярдів років тому. Інший набір спостережень Хаббла іншої команди дає трохи старший вік на 1 мільярд років для галактики, зберігаючи її порівняно новонародженим. Горан Остлін із Стокгольмської обсерваторії та Мустафа Мухін з Університету Ноттінгема використовували Хаббл біля інфрачервоної камери та багатооб'єктного спектрометра, щоб знайти популяцію прохолодних червоних зірок, трохи старших за зірки, які бачили розширені камери для зйомок камер. Результати мають бути опубліковані у статті Astronomy & Astrophysics.
Щоб довести, що я Цвікі 18 - нова галактика, Туану та Ізотову потрібно було показати, що вона була позбавлена зірок з перших кількох мільярдів років після Великого вибуху, періоду, коли утворилася велика частка зірок у Всесвіті. Хоча астрономи підозрювали, що галактика винятково молода, їм довелося чекати, коли Хаббл забезпечить необхідну чутливість, щоб виявити, чи існують у карликовій галактиці старі зірки, слабкі червоні гіганти чи ні. Удосконаленій камері для обстеження Хаббла потрібна була дуже тривала експозиція, для отримання 25 орбіт телескопа для пошуку найменших зірок у галактиці. Наявність старих зірок у галактиці вказувало б на те, що сама галактика була стара, як і всі інші відомі галактики у Всесвіті.
Вважається, що великі галактики, такі як Чумацький Шлях, зростають ієрархічно, а менші галактики зливаються у більші галактики, як притоки, що зливаються у великі річки. I Zwicky 18 є прототипним для цієї ранньої популяції малих карликових галактик. "Ці карликові галактики з будівельних блоків занадто слабкі і занадто малі, щоб їх можна було вивчити без найчутливіших інструментів навіть у місцевому Всесвіті, не кажучи вже про далекі місця космосу", - сказав Туан.
Наступним свідченням для молоді I Zwicky 18 є той факт, що його міжзоряний газ "майже незайманий", - сказав Туан, і він складався здебільшого з водню та гелію, первинних двох легких елементів, створених у Великому вибуху протягом перших трьох хвилин існування Всесвіту. Карликова галактика включає лише посипання інших важчих елементів, таких як вуглець, азот або кисень, які створюються пізніше, як розвиваються зірки. Близька відсутність таких важких елементів говорить про те, що значна частина споконвічного газу в карликовій галактиці не встигла утворити зірки, які згодом виробляють важкі елементи.
Оригінальне джерело: Новини Хаббла
