Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил зрелую спиральную галактику в ранней Вселенной

Космический телескоп Джеймс Уэбб обнаружил зрелую спиральную галактику, получившую название Алакнанда, которая существовала, когда возраст Вселенной составлял всего около 1,5 миллиарда лет, то есть примерно десятую часть от её нынешнего возраста. Это открытие было сделано группой индийских астрономов из Национального центра радиоастрофизики в Пуне и опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.

Галактика Алакнанда демонстрирует удивительно зрелую структуру: диск с двумя чётко выраженными симметричными спиральными рукавами и яркую центральную выпуклость, а её размер составляет около 30 000 световых лет в поперечнике. Наблюдения стали возможны благодаря эффекту гравитационного линзирования со стороны скопления галактик Абель 2744, также известного как скопление Пандоры, которое усилило изображение и позволило рассмотреть детали, ранее недостижимые для столь отдалённой эпохи.

Скорость звёздообразования в Алакнанде оценивается примерно в 58 масс Солнца в год, что в двадцать раз превышает аналогичный показатель нашей Галактики в настоящее время. Около половины её звёзд, по-видимому, сформировались всего за 200 миллионов лет, что указывает на невероятно быстрый процесс.

Это открытие является частью растущего числа наблюдений телескопа Джеймс Уэбб, которые указывают на наличие галактик с дисковой структурой и даже с чёткими спиральными рукавами в очень раннюю эпоху истории космоса. Ранее, например, была обнаружена галактика Жулун, наблюдаемая, когда Вселенной было менее 1,2 миллиарда лет. Статистический анализ сотен галактик также показывает, что доля спиральных структур уменьшается, но не исчезает полностью в более отдалённые эпохи. Таким образом, Алакнанда выглядит не как изолированное исключение, а как часть меняющейся картины, согласно которой ранняя Вселенная в некоторых случаях могла быстро строить сложные и упорядоченные структуры.

Присутствие таких зрелых галактик, как Алакнанда, в столь ранние времена заставляет пересмотреть традиционные модели формирования галактик. Ранее предполагалось, что молодые галактики были хаотичными и нерегулярными, а для образования упорядоченных дисков и спиральных рукавов требовались миллиарды лет. Новые данные свидетельствуют о том, что в некоторых условиях аккреция холодного газа, формирование диска и волн плотности, создающих спиральные рукава, могли происходить всего за несколько сотен миллионов лет. Это открывает новые сценарии для понимания формирования первых поколений звёзд и структурной эволюции галактик, предполагая существование быстрых путей к созреванию в ранней Вселенной.