Как телескоп Джеймс Уэбб открыл карликовую галактику, которая не поддается логике эволюции галактик

Карликовые галактики — это скромные соседи нашей Вселенной, которые часто остаются в тени более крупных и ярких галактик. Они маленькие, тусклые и далекие, поэтому их трудно заметить и изучить. Но не для космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), который запустили в конце 2021 года и который уже сделал несколько удивительных открытий.

JWST — это самый совершенный космический телескоп, который работает в инфракрасном диапазоне. Это дает ему преимущество перед другими телескопами, которые не могут проникнуть сквозь пыль и газ, заслоняющие видимость. Кроме того, JWST может наблюдать за самыми холодными и далекими объектами во Вселенной, которые излучают слабый инфракрасный свет. Среди таких объектов — карликовые галактики, которые теперь можно рассмотреть в деталях, ранее недоступных.

Одна из таких галактик — PEARLSDG, которая была обнаружена совершенно случайно во время наблюдения за скоплением галактик в рамках проекта PEARLS. Эта галактика оказалась необычной по нескольким причинам, которые ставят под сомнение наше понимание эволюции карликовых галактик.

Во-первых, она находится в полной изоляции от других галактик, что редко встречается среди карликовых галактик. Обычно они либо находятся в группах или скоплениях, либо взаимодействуют с более крупными галактиками, подвергаясь их гравитационному влиянию. Такое взаимодействие может приводить к слиянию, разрушению или искажению формы галактик, а также к ускорению или замедлению звездообразования. Но PEARLSDG избежала такой судьбы и осталась в одиночестве.

Во-вторых, она не формирует новые звезды, что также нехарактерно для карликовых галактик. Большинство из них продолжают звездообразование, поскольку имеют достаточно газа и пыли для этого. Однако, PEARLSDG предположительно состоит из старых звезд, потому что не имеет цветовых сигнатур, характерных для молодых. Это значит, что она уже давно не видела рождения новых звезд и, возможно, исчерпала свой запас газа и пыли. Но почему это произошло и когда — пока неизвестно.

В-третьих, на изображениях, сделанных с помощью JWST, можно различить отдельные звезды в этой галактике. Это удивительно, поскольку она находится на расстоянии 98 миллионов световых лет от нас, что делает ее одной из самых далеких галактик, в которой мы можем видеть такие детали. Это свидетельствует о высоком разрешении и чувствительности камеры JWST, а также о яркости этих звезд, которые позволяют измерить расстояние до галактики. Эти звезды также помогают определить возраст и скорость движения галактики, а также ее химический состав.

Эти особенности PEARLSDG заставляют нас задуматься о том, как формируются и эволюционируют карликовые галактики. Как она могла оказаться в таком состоянии? Почему она не формирует новые звезды? Как она избежала взаимодействия с другими галактиками? Это не соответствует текущему пониманию эволюции галактик, поэтому вопросы требуют дальнейшего исследования, которое возможно благодаря JWST.

Кроме того, это открытие намекает на то, что во Вселенной может быть много других подобных галактик, которые мы просто не видели раньше. Очевидно, наша картина популяции карликовых галактик неполна и нуждается в пересмотре. Для этого JWST имеет все необходимые инструменты, которые позволят ему продолжать открывать новые горизонты в изучении карликовых галактик.