Телескоп «Джеймс Уэбб» раскрыл химический состав ранней Вселенной

Свет от 3 далёких галактик, попавших в объективы «Джеймса Уэбба», шёл к Земле больше 13 млрд лет. Их изучение помогло понять, по какой причине астрономы до сих пор не находят звёзды третьего поколения.

Спустя 500 млн лет после Большого взрыва, когда возраст Вселенной составлял лишь около 3% нынешнего, уже существовали некоторые из самых ранних звёзд и галактик. Раньше считалось, что газ вокруг них оставался почти неизменным и включал в основном водород и гелий — первичные вещества новорождённого космоса.

Однако работа астрономов из Университета Аризоны, опубликованная в Nature Astronomy, показывает: это представление, скорее всего, ошибочно. Галактики начали насыщать пространство тяжёлыми элементами, такими как кислород и углерод, заметно раньше, чем предполагали. В первые эпохи существовали только водород и гелий. Гравитация сжимала газовые облака в звёзды, где при огромном давлении и температуре рождались более сложные элементы. После гибели светил эти вещества рассеивались по космосу и позже становились материалом для новых звёзд, планет и жизни. Именно так появились углерод в организмах и кислород, которым мы дышим. Но момент, когда первые галактики начали отдавать тяжёлые элементы наружу, оставался неясным.

Наблюдения «Джеймса Уэбба» длились почти 30 часов. За это время удалось уловить слабые следы тяжёлых элементов в свете 3 древних галактик. Выяснилось, что газ, содержащий углерод, кислород и кремний, двигался за их пределы, обогащая окружающее пространство. По химическому набору эти объекты напоминали гораздо более поздние, уже развитые галактики. Такой обмен материей между галактиками называют барионным циклом. Галактики не являются обособленными островами, а входят в единую космическую систему, где одно поколение звёзд передаёт материал следующему.

Если обогащение окружающего газа шло уже через 500 млн лет после Большого взрыва, то звёзды из абсолютно чистого водорода и гелия, возможно, жили слишком недолго, чтобы их можно было увидеть сейчас. Это и объясняет, почему самые первые светила пока не удаётся обнаружить.

Загадочный поворот древнейшего света Вселенной может оказаться ошибкой приборов

Достоверные новости всегда под рукой — в канале "МК" в MAX