Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил при помощи эффекта гравитационного линзирования очень маленькую и активно образующую звезды галактику в ранней Вселенной. Она существовала спустя 510 миллионов лет после Большого Взрыва.
Эпоха Реионизации во Вселенной началась через примерно 150 миллионов лет после Большого Взрыва и завершилась, когда Вселенной был примерно один миллиард лет. В этот период образовывались первые звезды, квазары и галактики и считается, что большую роль в ионизации межгалактического нейтрального газа в эту эпоху сыграли высокоэнергетичные фотоны, источником которых были галактики. Пока что неясен вклад галактик разных размеров в этот процесс и ученые ищут очень далекие галактики, чтобы разобраться в этой проблеме.
Группа астрономов во главе с Хейли Уильямс (Hayley Williams) из Миннесотского института астрофизики сообщила об открытии очень компактной галактики в ранней Вселенной, обнаруженной в ходе наблюдений телескопа «Джеймс Уэбб» за скоплением галактик RX J2129.6+0005 6 октября 2022 года при помощи камеры ближнего инфракрасного диапазона NIRCam.
Галактика была замечена из-за эффекта гравитационного линзирования, она находится дальше от земного наблюдателя, чем скопление, чья гравитация искривляет траектории фотонов от галактики на пути к Земле. В результате на изображениях скопления появились три сильно увеличенных изображения галактики, которая получила обозначение RX J2129-z95.
Измеренное красное смещение RX J2129-z95 составляет z = 9,51, что означает, что она существовала, когда возраст Вселенной составлял 510 миллионов лет. Галактика обладает небольшой звездной массой (107,63 масс Солнца) и возрастом (56 миллионов лет), демонстрирует яркие линии излучения кислорода и водорода в спектре и характеризуется скоростью звездообразования в 0,9 массы Солнца в год. Эффективный радиус RX J2129-z95 составляет 16,2 парсека, что значительно меньше, чем у галактик с эквивалентной светимостью при красных смещениях 6–8.
Статья опубликована в журнале Science.
Автор: Александр Войтюк