Острый глаз JWST за последние шесть месяцев смог обнаружить несколько чрезвычайно далеких галактик. И теперь астрономы могут сказать, что в одном из них есть кислород. Это самое отдаленное обнаружение драгоценного химического элемента из когда-либо зарегистрированных. Исследование опубликовано в журнале Monthly Notifications of the Royal Astronomical Society.
Это галактика GHZ2/GLASS-z12, а свет, обнаруженный JWST, появился всего через 367 миллионов лет после Большого взрыва. Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы (ALMA) была направлена на этот объект, и исследователи смогли обнаружить линию излучения, соответствующую присутствию кислорода на очень большом расстоянии. Это независимое подтверждение того, что измерения JWST действительно верны.
«Это было очень интересное время для астронома-наблюдателя, и мы могли отслеживать статус наблюдений, которые проверят результаты JWST в режиме реального времени», — сказал ведущий автор Том Баккс из Университета Нагои.
Присутствие кислорода многое говорит об этих далеких галактиках. Первые звезды, сиявшие во Вселенной, состояли только из водорода и гелия. Ядерные процессы в их центрах привели к образованию многих других элементов, которые рассеялись по мере старения и расширения звезд и (в некоторых случаях) в конечном итоге взорвались.
Понимание этих первых звезд в тех первых галактиках имеет решающее значение для завершения нынешней картины эволюции галактик. И благодаря JWST и ALMA мы знакомимся с этими первозданными объектами.
«Яркая линия излучения указывает на то, что эта галактика быстро обогатила свои газовые резервуары элементами тяжелее водорода и гелия. Это дает нам некоторые подсказки о формировании и эволюции звезд первого поколения и их жизни. Небольшое расстояние, которое мы видим между газообразным кислородом и излучением звезд, также может указывать на то, что эти ранние галактики пострадали от сильных взрывов, которые сдули газ из центра галактики в область, окружающую галактику, и даже за ее пределы», — добавил соавтор. Хорхе Завала из Национальной астрономической обсерватории Японии.
Независимые подтверждения важны. JWST может кое-что сделать сам, но всегда полезно иметь больше внимания к чему-то. Самый быстрый способ измерить расстояние до галактики — посмотреть на ее цвет. Из-за расширения Вселенной свет от очень далеких объектов все больше и больше растягивается к красному концу области видимого света. Но если галактика находится неподалеку и очень пыльная, она может показаться такой же красной и вызвать путаницу. Итак, астрономы ищут признаки химических элементов, чтобы подтвердить, действительно ли эти объекты находятся далеко. И GHZ2/GLASS-z12, безусловно, есть.