«Джеймс Уэбб» отыскал очень тусклую галактику в очень ранней Вселенной

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» подтвердил первый случай обнаружения галактики с очень низкой светимостью в очень ранней Вселенной. JD1 существовала спустя 480 миллионов лет после Большого Взрыва и стала видна благодаря эффекту гравитационного линзирования скоплением галактик, породившем три изображения галактики. Статья опубликована в журнале Nature.

Период эволюции Вселенной, следующий за Темными Веками, когда Вселенная была лишена источников излучения и заполнена нейтральным газом, называется эпоха Реионизации. В этот период рождались первые звезды, квазары и галактики, ультрафиолетовое излучение которых вторично ионизовало межгалактический водород. При этом, предполагается, что большой вклад в реионизацию могли внести относительно тусклые галактики, окруженные большим количеством нейтрального газа.

Группа астрономов во главе с Гвидо Робертс-Борсани (Guido Roberts-Borsani) из Калифорнийского университета подтвердила первое открытие галактики с очень низкой светимостью в очень ранней Вселенной при помощи инструментов NIRCam и NIRSpec обсерватории «Джеймс Уэбб» в инфракрасном диапазоне. Наблюдения проводились в октябре 2022 года.

Галактика имеет обозначение JD1 и ранее считалась кандидатом в тройное изображение галактики при красном смещении z∼10, создаваемом из-за эффекта гравитационного линзирования. Сама галактика находится за массивным скоплением галактик Abell 2744, работающим как линза, два два ярких изображения JD1 видны к северу от скопления галактик, а более тусклое — к югу.

Измеренное красное смещение JD1 составило 9,76, что соответствует возрасту Вселенной на момент существования галактики в 480 миллионов лет. Ее светимость составляет всего 0,05 от характеристической светимости, близкой к светимости Млечного Пути, абсолютная звездная величина в ультрафиолетовом диапазоне составляет M_uv = −17,44. JD1 обладает молодым (около 30 миллионов лет) звездным населением, бедна пылью, активно образует звезды, обладает малой звездной массой (около 10^7,48 масс Солнца) и характеризуется субсолнечной металличностью.

Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» нашел рекордно далекое протоскопление галактик в очень ранней Вселенной