Используя космический телескоп Джеймса Вебба (JWST), международная группа исследователей, в том числе из Манчестерского университета и Университета Виктории в Канаде, обнаружила, что галактики, подобные нашему Млечному Пути, доминируют во Вселенной и встречаются на удивление часто.
Эти галактики связаны с древней историей Вселенной: многие из этих галактик сформировались 10 миллиардов лет назад или раньше.
Млечный Путь — типичная дисковая галактика, имеющая форму блина или диска, вращающаяся вокруг своего центра. Такие галактики часто содержат спиральные рукава. Эти галактики считаются наиболее распространенными в близлежащей Вселенной и могут относиться к тем типам галактик, в которых может развиваться жизнь, учитывая историю их формирования.
Однако ранее астрономы считали, что эти типы галактик были слишком хрупкими, чтобы существовать в ранней Вселенной, когда слияния галактик были более распространены и разрушали то, что мы считали тонкими формами.
Новое открытие, опубликованное The Astrophysical Journal, показывает, что эти дисковые галактики встречаются в 10 раз чаще, чем предполагали астрономы на основе предыдущих наблюдений с помощью космического телескопа Хаббл.
Кристофер Конселис (Christopher Conselice), профессор внегалактической астрономии в Манчестерском университете, сказал: «Используя космический телескоп Хаббл, мы думали, что дисковых галактик почти не существовало до тех пор, пока Вселенной не исполнилось около 6 миллиардов лет. Но галактики подобные Млечному Пути формируются почти с начала Вселенной».
Исследование полностью опровергает существующее понимание того, как, по мнению ученых, развивается наша Вселенная, и ученые говорят, что необходимо рассмотреть новые идеи.
Ведущий автор Леонардо Феррейра (Leonardo Ferreira) из Университета Виктории сказал: «Более 30 лет считалось, что эти дисковые галактики были редкостью в ранней Вселенной из-за обычных жестоких столкновений, которым подвергаются галактики. Тот факт, что телескоп Вебба обнаружил их так много, является еще одним признаком мощи этого инструмента и того, что структуры галактик формировались во Вселенной раньше, гораздо раньше, чем кто-либо ожидал».
Когда-то считалось, что дисковые галактики, такие как Млечный Путь, были относительно редки в космической истории и что они образовались только после того, как Вселенная достигла среднего возраста.
Раньше астрономы, использующие космический телескоп Хаббл, считали, что галактики имеют в основном неправильные структуры, напоминающие слияния. Однако превосходные возможности космического телескопа Вебба теперь позволяют нам впервые увидеть истинную структуру этих галактик.
Исследователи говорят, что это еще один признак того, что «структура» во Вселенной формируется гораздо быстрее, чем кто-либо ожидал.
Результаты показывают, что дисковые галактики, подобные нашему Млечному Пути, являются наиболее распространенным типом галактик во Вселенной. Это означает, что большинство звезд существует и формируется внутри этих галактик, что полностью меняет наше понимание того, как формируются галактики. Эти результаты также указывают на важные вопросы о темной материи в ранней Вселенной, о которой мы знаем очень мало.
Основываясь на этих результатах, астрономы должны переосмыслить наше понимание формирования первых галактик и того, как происходила эволюция галактик за последние 10 миллиардов лет.
Больше информации: Leonardo Ferreira et al, The JWST Hubble Sequence: The Rest-frame Optical Evolution of Galaxy Structure at 1.5 < z < 6.5, The Astrophysical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-4357/acec76