Обнаружение теплой космической пыли в горячем гало далекой галактики: новое открытие JWST
В далекой галактике Макани частицы пыли, нагретые светом новорожденных звезд, были выброшены в космос мощным ветром, вызванным вспышкой звездообразования. За 100 миллионов лет эта пыль преодолела огромные расстояния от центра Макани, оказавшись в резервуаре горячего газа, окружающего галактику, — циркумгалактической среде (CGM).
Международная группа астрономов под руководством профессора Сильвена Вейо из Университета Мэриленда впервые с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) зафиксировала инфракрасное излучение этой пыли на столь большом удалении. Их исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal 25 августа 2025 года, поможет понять, как выбросы газа и пыли влияют на эволюцию галактик.
— Эти результаты — самое убедительное доказательство того, что пыль в галактических ветрах способна пережить долгий путь к CGM, — отметил Вейо. — До сих пор пыль в таких масштабах не обнаруживали напрямую. JWST сделал это возможным.
Чувствительность JWST идеальна для поиска космической пыли, особенно теплой, которая ярко светится в инфракрасном диапазоне. Ученые выбрали для наблюдений галактику Макани (в переводе с гавайского — «ветер»), так как она пережила интенсивную вспышку звездообразования, породившую мощный ветер. В 2019 году Дэвид Рупке (Ph.D. ’04, физика) впервые доказал, что такие ветры играют ключевую роль в формировании CGM.
Тогда исследование фокусировалось на газовых потоках, но Вейо и его коллеги решили изучить поведение пыли. Несмотря на микроскопические размеры, пыль — важный компонент для образования звезд и планет. Ее движение внутри и вокруг галактик может раскрыть секреты их эволюции.
— Каждая галактика окружена газовым гало, куда газ попадает и откуда уходит, — пояснил Вейо. — Понимание этого цикла стало одной из главных тем в астрофизике, ведь он критически влияет на судьбу галактик.
В случае Макани оказалось, что пыль, хоть и разрушалась во время путешествия, не исчезла полностью. Это удивительно, учитывая, что частицы находились в окружении газа с температурой свыше 10 000 К (17 000 °F).
— При контакте с таким горячим газом пыль должна испариться, — говорит Вейо. — Мы полагаем, ее защищают более холодные газовые сгустки, словно кокон.
Ученые планируют продолжить исследование с помощью спектрального анализа JWST, чтобы определить размеры и состав пылевых частиц. В будущем Вейо надеется обнаружить пыль в межгалактической среде, преодолевшую миллионы световых лет.
— Если пыль долетает туда, это замыкает цикл: она покидает гало и рассеивается в космосе, — объяснил он.
Подобные исследования не только показывают прошлое галактик, но и предсказывают их будущее.
— Галактики — это живые организмы, эволюционирующие от Большого взрыва до наших дней, — заключил Вейо. — Газовый цикл определяет, что с ними произойдет завтра.
Открытие теплой пыли в CGM бросает вызов существующим моделям, согласно которым большинство частиц должно разрушаться под воздействием ударных волн и излучения. Новые данные указывают на необходимость пересмотреть физические механизмы, защищающие пыль в экстремальных условиях. Ученые также предполагают, что аналогичные процессы могут происходить в других галактиках с активным звездообразованием, таких как Млечный Путь в ранние эпохи.
Следующим шагом станет сравнение данных JWST с результатами моделирования, чтобы определить, как долго пыль сохраняется в CGM и какие элементы входят в ее состав. Это поможет понять, способна ли межзвездная пыль переносить органические молекулы — «кирпичики жизни» — на межгалактические расстояния.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.