Древние галактики, наблюдаемые телескопом JWST, гораздо массивнее, чем считалось ранее. ...

Дата публикации: 20-08-2026 08:00:02

Древние галактики, наблюдаемые телескопом JWST, гораздо массивнее, чем считалось ранее.
Один из сюрпризов, полученных с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST), касается размеров ранних галактик. Мощный телескоп исследовал древний свет от галактик на высоких красных смещениях, примерно через 500 миллионов лет после Большого взрыва. Наблюдения показали, что эти галактики уже были намного больше, чем должны быть, согласно нашим представлениям о формировании и эволюции галактик.
Однако новые исследования показывают, что эти галактики на самом деле были даже массивнее, чем считалось ранее.
Астрономы не могут подсчитать и измерить каждую звезду в галактике. Разрешение отдельных звезд в далеких галактиках представляет собой сложную задачу. Вместо этого они измеряют массы галактик на основе функции начальных масс (ФНМ).
Функция распределения масс звезд (ФРМЗ) является важным связующим звеном между звездами и их галактиками. Она описывает не только начальное звездное население галактики с точки зрения их масс, формирования и эволюции, но и, в более широком смысле, эволюцию самой галактики. ФРМЗ, по сути, присваивает вероятности звездам и их массам в момент формирования.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, рассматривается вопрос о том, как функция распределения масс галактик может давать нам неверное представление о проблемных ранних галактиках, наблюдаемых телескопом JWST - говорят исследователи из Лейденского университета в Нидерландах.
«Наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) показали, что массивные галактики формировались и эволюционировали быстрее, чем предсказывали модели формирования галактик, причем многие из них уже собрали большую массу звезд примерно 12 миллиардов лет назад», — начинают свою статью авторы. Однако авторы подчеркивают, что массы этих древних галактик неопределенны. Они основаны на функции распределения масс галактики Млечный Путь, что является предположением.
Исследователи утверждают, что когда астрономы наблюдают и измеряют далёкую галактику, они не видят репрезентативную выборку её звёзд. Это искажает измерения массы загадочных галактик с высоким красным смещением, обнаруженных с помощью телескопа JWST.
«В частности, вклад маломассивных звезд, составляющих основную массу звезд, не наблюдается напрямую, а выводится на основе экстраполяции функции распределения масс звезд в Млечном Пути», — пишут авторы.
Экстраполяции, хотя и эффективны, могут ввести нас в заблуждение. Когда астрономы наблюдают далёкую галактику, они не различают отдельные звёзды. Они изучают совокупные спектры всех её звёзд и, исходя из них, пытаются понять их совокупную массу. Но в этих спектрах преобладают массивные яркие звёзды. Более тусклые звёзды меньшей массы могут теряться в их свете. Это имеет значение для массивных галактик с высоким красным смещением, наблюдаемых телескопом JWST.
«Если бы галактика была городом, то самые яркие звезды были бы небоскребами, которые сразу бросаются в глаза издалека», — пишут авторы в пресс-релизе . «Наши модели показывают, что гораздо более многочисленная популяция маломассивных звезд скрыта этими редкими, яркими звездами, подобно домам, спрятанным между небоскребами. В результате эта галактика оказалась гораздо массивнее, чем предполагалось ранее».
В этой работе исследователи использовали данные прибора NIRSpec телескопа JWST и данные проекта LEGA-C (Large Early Galaxy Astrophysics Census) Очень большого телескопа. Их исследование охватило 9 спокойных галактик на высоких красных смещениях, чтобы понять их функции распределения масс звезд (IMF). Результаты показывают, что эти 9 галактик содержат больше маломассивных звезд, чем считалось ранее.
«Используя сверхглубокие спектры девяти массивных спокойных галактик на красном смещении z ≈ 0,7 из программы JWST Initial Mass Function of Early Red NIRSpec Objects, расширенные до более синих длин волн с помощью глубоких спектров Very Large Telescope Large Early Galaxy Astrophysics Census, мы обнаружили, что в самых массивных галактиках наблюдается избыток маломассивных звезд», — пишут авторы.
«До недавнего времени подобные измерения были просто невозможны», — говорят исследователи. «Нам нужен был не только телескоп, способный увеличивать изображение очень далёких галактик, но и спектры исключительного качества, а также новые методы анализа для надёжного обнаружения тонких признаков слабых, маломассивных звёзд, скрытых внутри этих космических гигантов».
Эти результаты еще больше искажают наше понимание масс этих ранних галактик. Хотя они и так казались более массивными, чем мы можем себе представить, на самом деле они еще массивнее. Еще более поразительно то, что в самой старой из этих 9 галактик находится наибольшее количество маломассивных звёзд.
Научные модели формирования и роста галактик и без того с трудом объясняли ранние галактики, наблюдаемые телескопом JWST. Теперь, согласно этим результатам, напряжение стало еще больше. «Таким образом, наши выводы могут усилить противоречия с моделями формирования галактик», — пишут авторы. Теперь моделям необходимо учитывать гораздо больше маломассивных звезд.
Авторы утверждают, что эта работа представляет собой огромный шаг вперед в нашем понимании роста галактик. «Наше обнаружение массивных функций распределения масс галактик на z∼0,7, особенно в наших самых старых галактиках, подразумевает, что самые массивные покоящиеся галактики, обнаруженные на высоких красных смещениях (звездная масса ≳10), 11 « Материалы M⊙ , вероятно, имеют еще большие массы, чем сообщалось ранее», — пишут они. Эти галактики находятся в состоянии покоя, но результаты указывают на то, что их звездообразующие прародители также были более массивными, что еще больше осложняет модели.
Существует множество неразрешенных споров о природе множественного магнитного поля. Астрономия – это наука о свете, о том, как он улавливается, измеряется, анализируется и моделируется. Данное исследование показывает, насколько сильно различаются результаты, когда наше понимание света может быть неверным в 4 раза. И эти результаты затрагивают не только звезды.
___________________________
📰 Источник информации: Nature Astronomy.
📸 Фото 1: Это изображение, полученное телескопом JWST, стало первым снимком, опубликованным этим телескопом. На нем показано скопление галактик SMACS 0723 и некоторые из его членов. Одним из первых открытий телескопа стало то, что ранние галактики уже были гораздо массивнее, чем мы можем объяснить, всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Новые исследования показывают, что эти галактики, опровергающие существующие теории, на самом деле были еще массивнее. Источник изображения: NASA/ESA/CSA/STScI /Cosmic Dawn Center.
📸 Фото 2: JADES-GS-z14-0 — одна из ранних галактик, обнаруженных телескопом JWST, которая намного массивнее, чем мы предполагали для галактик на столь ранних этапах истории Вселенной. Телескоп JWST наблюдал эту галактику всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва, когда она уже была массивной и яркой. Хотя наблюдения ранних галактик с помощью JWST вызывают недоумение, новые измерения массы показывают, что они ещё массивнее, чем мы думали. Изображение предоставлено: NASA/ESA/CSA/STScI.
#космос #астрономия #наука #Уэбб #телескоп #факты [club68997566|ЯEXPLORER | Космос]

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	# James Webb обнаружил древние галактики, которые «выключились» слишком рано ...	0	5.43	25-07-2026
2	🌌 Космический «термометр»: JWST измерил температуру древней галактики — и она не ...	0	6.2	18-08-2026
3	JWST нашёл неожиданно зрелое скопление галактик Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил ...	5	8	04-07-2026
4	🌌 JWST нашёл неожиданно зрелое скопление галактик Телескоп «Джеймс Уэбб» ...	5	7	28-06-2026
5	Ранние галактики были хаотичнее, чем считалось 🌌 Наблюдения телескопа Уэбба ...	5	7	16-07-2026
6	🌌 Телескоп Уэбб сломал космологию: найдены «невозможные» галактики! Друзья, Вселенная ...	0	6.86	29-07-2026
7	Ранние галактики могли погибать от собственного звёздного ветра Галактики молодой ...	0	6.64	02-08-2026
8	Представь, что ты смотришь на длинную дорогу в сумерках. Фонарь ...	5	7	12-07-2026
9	«Джеймс Уэбб» обнаружил древнейший ядерный диск в космосе	5	8	19-07-2026
10	«Хаббл» и «Джеймс Уэбб» получили новое изображение галактики «Черный Глаз»	0	2.5	19-08-2026

Классификация: . Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 0. Информативность: 6.5. Источник: vk.com.