Свет из юности Вселенной: телескоп James Webb приблизился к разгадке тайны первых звёзд и галактик

Космический телескоп James Webb вновь оказался в центре внимания: в его данных обнаружили крошечный световой сигнал, который может принадлежать самой молодой и далёкой галактике из известных. Но учёные пока не готовы объявить сенсацию — объект остаётся загадкой, и природа его происхождения неясна.

Новая претендентка на рекорд

На данный момент самой древней подтверждённой галактикой считается MoM-z14, открытая с помощью JWST. Её красное смещение (z=14,4) соответствует возрасту Вселенной примерно 280 миллионов лет.

Теперь же исследователи из Падуанского университета сообщили о находке с невероятным красным смещением — z=32. Это означает, что мы видим объект таким, каким он был всего через 90 миллионов лет после Большого взрыва. Кандидат получил название Капотауро - по имени итальянской горы.

"Если расчёты верны, мы заглядываем в эпоху, когда формировались первые звёзды и чёрные дыры", — отметил руководитель проекта Джованни Гандольфи.

Загадка массы

На снимке JWST Капотауро выглядит как едва заметная точка. Однако анализ показал, что её масса может достигать миллиарда солнечных, а светимость сравнима с MoM-z14.

Именно это вызывает вопросы: современные модели предсказывают куда меньшие значения на столь ранних этапах космической истории. Чтобы достичь такой массы за 90 миллионов лет, процесс образования звёзд должен был идти с фантастической эффективностью.

"Это означает, что ни одна звезда не может взорваться", — пояснила астроном Нича Литчочавалит.

По расчётам теорий, эффективность звездообразования на тех этапах не превышала 10-20%.

Альтернативные версии

Учёные не исключают, что Капотауро вовсе не галактика. Возможные объяснения:

• коричневый карлик - звезда, не набравшая достаточной массы для термоядерных реакций;
• планета-изгой, одиноко движущаяся по космосу;
• гипотетическая квазизвезда - первичная чёрная дыра, окружённая плотным облаком газа.

Если подтвердится версия с коричневым карликом или планетой, это будет один из самых удалённых и холодных субзвёздных объектов, зафиксированных в пределах Млечного Пути. Его температура, по оценкам, близка к комнатной, а расстояние — до 6000 световых лет.

Зачем нужны новые наблюдения

Сейчас у учёных есть только фотометрические данные, полученные через фильтры JWST. Но для окончательного вывода необходим более глубокий спектральный анализ. Только новые наблюдения помогут определить, что именно скрывается за крошечной точкой.

"Если это галактика с красным смещением 32, то многое из того, что мы думали до сих пор, окажется неверным", — подчёркивает Литчочавалит.

Что поставлено на карту

Если гипотеза о галактике подтвердится, астрономам придётся пересмотреть теории о скорости формирования первых звёзд и росте структур во Вселенной. Если же Капотауро окажется субзвёздным объектом нашей Галактики, это тоже станет прорывом, открыв редчайшую категорию астрономических тел.

В любом случае открытие обещает перевернуть наши представления либо о ранней Вселенной, либо о природе звёздных остатков в Млечном Пути.

Три интересных факта

1. Красное смещение z=32 соответствует времени, когда Вселенной было меньше 1% её нынешнего возраста.
2. JWST способен улавливать свет, который путешествовал более 13,5 миллиардов лет.
3. Термин "квазизвезда" относится к гипотетическим объектам, которые могли существовать в эпоху первых чёрных дыр.