XMM-VID1-2075: массивная эволюционировавшая галактика с медленным вращением в ранней Вселенной
С помощью космического телескопа Джеймс Уэбб (JWST) астрономы провели спектроскопические наблюдения высококрасной галактики XMM-VID1-2075. Результаты исследования, опубликованные 14 августа на сервере препринтов arXiv, указывают на то, что XMM-VID1-2075 представляет собой массивную эволюционировавшую галактику с крайне медленным вращением.
«Медленные ротаторы» — это редкий класс массивных галактик, прекративших звёздообразование. Они поддерживают структуру за счёт дисперсии скоростей и обычно встречаются в плотных скоплениях. До сих пор ни одной такой галактики не было подтверждено по данным звёздной кинематики на красных смещениях выше 2.0. Считается, что в ранней Вселенной такие объекты встречаются крайне редко.
Однако команда учёных под руководством Бена Форреста из Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружила галактику XMM-VID1-2075 с красным смещением 3.45, чьи свойства совпадают с характеристиками медленных ротаторов из локальной Вселенной. Наблюдения проводились с использованием приборов NIRSpec и NIRCam телескопа JWST.
Согласно исследованию, XMM-VID1-2075 была выбрана из каталога обзора VISTA Deep Extragalactic Observations из-за её яркости, высокого фотометрического красного смещения и красного спектра излучения. Данные показали, что масса галактики составляет около 330 млрд масс Солнца, скорость звездообразования — менее одной солнечной массы в год, а звёздная дисперсия скоростей достигает 379 км/с.
Большая полуось XMM-VID1-2075 оказалась равна примерно 7300 световым годам. При эллиптичности 0.11 эффективный радиус галактики составляет 6500 световых лет. Важнее всего то, что JWST выявил асимметрию в распределении слабой поверхностной яркости, а параметр вращения галактики составил всего 0.1. Это подтверждает её природу как медленного ротатора и указывает на прошлые слияния с другими галактиками.
Таким образом, XMM-VID1-2075 стала галактикой с самым высоким красным смещением, классифицированной как медленный ротатор по звёздной кинематике. Авторы подчёркивают, что по динамике она больше напоминает массивные эллиптические галактики современной Вселенной, хотя и уступает им в размерах. Открытие предполагает, что слияния сыграли ключевую роль в формировании массивных галактик, когда возраст Вселенной составлял менее 2 млрд лет.
Новые горизонты для астрофизики: как XMM-VID1-2075 меняет наши представления
Обнаружение XMM-VID1-2075 ставит под сомнение текущие модели эволюции галактик. До сих пор считалось, что медленные ротаторы требуют миллиарды лет для формирования через множественные слияния. Однако существование такой галактики всего через 1.8 млрд лет после Большого взрыва (при красном смещении 3.45) указывает на ускоренные процессы образования массивных систем. Возможно, в ранней Вселенной слияния происходили чаще и интенсивнее, чем предсказывают симуляции.
Учёные планируют использовать JWST для поиска аналогичных объектов. Если медленные ротаторы окажутся распространены на высоких красных смещениях, это потребует пересмотра роли тёмной материи и условий в протогалактических облаках. Кроме того, спектрографы нового поколения, такие как ELT-HARMONI, смогут изучить кинематику подобных галактик с беспрецедентной точностью, раскрывая детали их формирования.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
