Космический телескоп «Джеймс Уэбб» помог ученым заглянуть в раннюю Вселенную — менее чем через миллиард лет после Большого взрыва. В тот период, который называют Эпохой реионизации или «Космическими темными веками», пространство было заполнено нейтральным водородом, а свет от первых объектов сместился в красную часть спектра — обычные телескопы его не уловили бы.
С помощью инфракрасных приборов и спектрометров «Джеймс Уэбб», а также метода гравитационного линзирования (когда промежуточное скопление галактик усиливает свет в 100 раз) астрономы изучили галактику LAP1-B. Она существовала через 800 миллионов лет после Большого взрыва и оказалась самой бедной металлами из всех наблюдаемых ранних галактик.
Исследование ученых из Университета Канадзавы показало, что содержание кислорода в LAP1‑B — всего 1/240 от солнечного, а соотношение углерода к кислороду соответствует теориям о материале, рассеянном взрывами звезд первого поколения. Эти звезды сформировали тяжелые элементы (углерод, кислород и т. д.), которых не было сразу после Большого взрыва.
Галактика LAP1-B очень легкая (менее 3300 солнечных масс), и большая ее часть, вероятно, состоит из темной материи. По характеристикам она напоминает ультратусклые карликовые галактики возле Млечного Пути — их называют окаменелостями Вселенной: в них звезды старше 12 миллиардов лет и мало тяжелых элементов. Раньше прямой связи между ними и ранними галактиками не находили, но LAP1‑B может быть как раз таким «предком».
Открытие дает новый способ изучать, как во Вселенной появлялись тяжелые элементы и формировались первые структуры. Ученые планируют искать с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» еще более примитивные объекты, чтобы лучше понять, как возникли элементы, из которых состоим и мы.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как оценить массу новорожденных планет с помощью пылевых колец.
