Космический рассвет: Уэбб обнаружил самую далекую галактику, бросающую вызов науке

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба обнаружил самую далекую из всех известных галактик, объявило NASA в среду (28 января). Это открытие позволяет астрономам заглянуть ближе, чем когда-либо, в эпоху формирования первых звёзд и галактик, известную как «космический рассвет».

Галактика, получившая название MoM-z14, предлагает редкую возможность увидеть Вселенную всего через 280 миллионов лет после Большого взрыва. Её свет путешествовал к Земле около 13,5 миллиардов лет, что делает её самой удалённой и одной из самых ранних известных галактик из когда-либо наблюдавшихся.

«С помощью Уэбба мы можем видеть дальше, чем когда-либо видело человечество, и это выглядит совсем не так, как мы предсказывали. Это одновременно и вызов, и невероятно увлекательно», — заявил в своём заявлении ведущий автор исследования Рохан Найду из Института астрофизики и космических исследований Кавли Массачусетского технологического института.

Открытие, основанное на данных JWST за апрель 2025 года и опубликованное в этом месяце в Open Journal of Astrophysics, добавляет MoM-z14 в растущий список неожиданно ярких молодых галактик, которые бросают вызов существующим теориям о том, как быстро формировались звёзды и галактики после зарождения Вселенной. По данным NASA, MoM-z14 «ярче, компактнее и химически более обогащена», чем ожидали астрономы для столь ранней эпохи.

Среди самых удивительных её особенностей — повышенный уровень азота. Это позволяет предположить, что массивные звёзды могли формироваться и эволюционировать в плотной ранней Вселенной быстрее, чем предсказывают современные модели. Исследователи также отмечают, что галактика, по-видимому, очистила окружающую её область от первичного водородного газа — неожиданное открытие, учитывая, что ранняя Вселенная была заполнена нейтральным водородом.

«Между теорией и наблюдениями за ранней Вселенной растёт пропасть, что ставит перед нами крайне интригующие вопросы для дальнейшего изучения», — сказал соавтор исследования Сюэцзянь (Джейкоб) Шэн, постдокторант MIT.

 

До запуска JWST теоретические модели предполагали, что обнаружение ярких галактик за пределами красного смещения 10 (за пределами возможностей телескопа Хаббла) будет чрезвычайно сложной задачей. Эти модели исходили из того, что первые галактики были маленькими, тусклыми и редкими, и астрономы ожидали найти лишь горстку слабых источников, требующих десятков часов спектроскопических наблюдений для подтверждения.

Однако JWST регулярно превосходит ожидания. Его мощный инфракрасный «глаз» улавливает свет от десятков молодых галактик, существовавших всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

«Хотя мы и надеялись найти некоторые очень ранние объекты, я не думаю, что кто-либо из нас ожидал побить рекорд красного смещения!» — сказал Space.com в мае прошлого года соавтор исследования Питер ван Доккум, профессор астрономии и физики Йельского университета.

Тот факт, что телескоп продолжает бить свои собственные рекорды, говорит о том, что впереди нас ждут ещё более удивительные открытия.

«Это невероятно захватывающее время, — отметила в заявлении NASA соавтор исследования Ицзя Ли из Пенсильванского государственного университета. — Уэбб раскрывает раннюю Вселенную как никогда раньше и показывает нам, как много ещё предстоит открыть».

Это открытие не просто отодвигает границы наблюдаемой Вселенной — оно заставляет учёных пересматривать фундаментальные представления о темпах космической эволюции. Свет от MoM-z14 служит не только посланником из глубин времени, но и прямым указанием на то, что процессы звёздообразования и химического обогащения в юной Вселенной протекали с ошеломляющей скоростью, которую ещё предстоит объяснить новой физикой или усовершенствованными моделями.