Астрономы подтвердили, что галактика Мейси — одна из самых древних когда-либо наблюдаемых
Учёные провели дополнительные наблюдения и выяснили, что галактика Мейси существовала уже через 390 миллионов лет после Большого Взрыва. Хотя это не так рано, как предполагалось первоначально, она всё равно стала одной из четырёх подтверждённых самых ранних галактик.
«Эта галактика была одной из первых обнаруженных дальних галактик, и среди них она первой была спектроскопически подтверждена», — рассказал астроном Стивен Финкельштейн, профессор астрономии в Университете Техаса в Остине и главный исследователь в рамках исследовательской программы CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science Survey). Он назвал галактику в честь своей дочери, поскольку дата обнаружения Мейси совпала с днём рождения дочери.
Сейчас команда CEERS исследует 10 других галактик, которые могли существовать даже раньше, чем галактика Мейси. Для определения времени, когда испустился свет, который мы наблюдаем, астрономы измеряют его красное смещение, то есть смещение цвета из-за движения объекта от нас. В связи с расширением Вселенной, чем дальше мы смотрим в прошлое, тем выше красное смещение объекта.
Первоначальные оценки красного смещения (и, следовательно, времени после Большого Взрыва) были основаны на фотометрии, то есть на яркости света на изображениях. Для более точной оценки возраста команда CEERS подала заявку на дополнительные измерения с помощью спектроскопического инструмента NIRSpec космического телескопа «Джеймс Уэбб», который разделяет свет объекта на множество узких частот для более точной идентификации его химического состава, теплового излучения, яркости и относительного движения.
В этом исследовании также была рассмотрена галактика CEERS-93316, которая была обнаружена в данных команды из Университета Эдинбурга, доступных публично. Изначально предполагалось, что галактика обнаружена всего через всего 250 миллионов лет после Большого Взрыва. Однако в дальнейшем анализе команда обнаружила, что красное смещение CEERS-93316 составляет z = 4,9, что соответствует примерно 1 миллиарду лет после Большого Взрыва.
Оказалось, что горячий газ в галактике CEERS-93316 излучал свет в нескольких узких частотных полосах, связанных с кислородом и водородом, что делало её значительно более «голубой», чем она была на самом деле.
«Это был необычный случай. Среди множества кандидатов с высоким красным смещением это единственный объект, чьё истинное красное смещение оказалось намного меньше, чем по нашей первоначальной оценке», — сказал Финкельштейн.