Астрономы, используя данные космического телескопа James Webb Space Telescope (JWST), обнаружили одну из самых ранних известных спиральных галактик с перемычкой — структуру, схожую с той, что присутствует в нашей галактике, Млечном Пути. Это открытие помогает уточнить, когда во Вселенной впервые появились сложные галактические формы, и расширяет границы наших знаний о ранней эволюции галактик.
Что обнаружили астрономы
Команда исследователей под руководством аспиранта Даниэля Иванова (Daniel Ivanov) из Университета Питтсбурга обнаружила галактику, обозначенную как COSMOS-74706, с помощью спектроскопических данных JWST. Анализ показывает, что свет от этой галактики путешествовал к нам примерно 11,5 миллиарда лет, что означает, что галактика существовала всего через 2 млрд лет после Большого взрыва.
Галактика принадлежит к классу спиральных галактик с перемычкой — структур, в которых от центрального выпуклого региона расходятся спиральные рукава, а вдоль центра проходит линейная цепочка звёзд и газа, называемая баром. Именно такие галактики включает так называемая последовательность Хаббла в классификации галактик.
Как определили возраст и структуру
Важность открытия заключается не только в самой наблюдаемой структуре, но и в методе её подтверждения. Вместо того чтобы полагаться на косвенные измерения красного смещения или эффекты гравитационного линзирования, команда использовала спектроскопию — метод, который позволяет точно определить химический состав, движение газа и красное смещение галактики на основе анализа спектра её света. Этот подход даёт более надёжные оценки возраста и свойств объекта.
Ранее сообщалось о других ранних спиральных галактиках, в том числе тех, чьи изображения были получены с участием линзирования, но такие данные труднее интерпретировать из-за искажений, вызванных массивными объектами на пути света. В случае COSMOS-74706 подобные искажения отсутствуют, что делает результаты особенно ценными.
Что такое спиральная галактика с перемычкой
Спиральные галактики — это крупные структуры, в которых звёзды, газ и пыль организованы в плоский диск с вращающимися спиральными рукавами. Особая подгруппа таких галактик содержит перемычку (бар) — линейное образование из звёзд, пересекающее центральную часть диска. Этот бар влияет на динамику галактики:
- он способствует перетоку газа из внешних областей к центру,
- может усиливать активность центральной сверхмассивной чёрной дыры,
- а также регулировать скорость звездообразования в диске.
Млечный Путь также относится к этому классу галактик; его бар активно участвует в перераспределении газа и звёзд в центральных регионах.
Почему это открытие важно
До получения данных JWST считалось, что ранние галактики были преимущественно небольшими, хаотичными и лишёнными устойчивых структур. Согласно классической картине, более упорядоченные формы — вроде спиралей с перемычками — должны были появиться гораздо позже, после того как крупные гравитационные взаимодействия, слияния и внутренние динамические процессы успели сформировать массивные гравитационно-вращающиеся диски.
Если бар формируется на ранних этапах, это сдвигает хронологию таких процессов раньше в истории Вселенной, что требует уточнения моделей эволюции галактик. Некоторые симуляции предсказывают появление простых спиралей уже на 12,5 миллиарда лет назад, но прямые наблюдения были редки и не всегда убедительны до сих пор.
Что ещё мы узнаём о раннем космосе
Обнаружение COSMOS-74706 добавляет новый штрих к сложной картине формирования структуры Вселенной. Пока телескоп JWST продолжает наблюдения, астрономы получают всё больше данных о том, как:
- в ранние эпохи Вселенной возникали галактики,
- как ранние галактики растут, вращаются и меняют форму,
- и каким образом крупные структуры, подобные нашему Млечному Пути, могли эволюционировать из почти хаотичных протогалактик в упорядоченные спирали.
Совокупность таких данных помогает понять, каким образом Вселенная перешла от состояния первых облаков газа и тёмной материи к эпохе, когда крупные галактики сформировали привычные для нас формы.
Будущее исследований
Исследователи представили результаты открытия на 247-м заседании Американского астрономического общества (AAS) 8 января 2026 года. Дальнейшие наблюдения и анализ спектроскопических данных от JWST и других инструментов будут направлены на:
- поиск большего числа спиральных галактик с перемычками среди объектов ранней Вселенной,
- уточнение частоты появления таких структур,
- и совершенствование теоретических моделей, объясняющих, как и почему галактики приобретают свои формы.
Заключение
Открытие спиральной галактики с перемычкой COSMOS-74706 через всего 2 млрд лет после Большого взрыва представляет собой важное наблюдательное подтверждение того, что сложные галактические структуры могли формироваться раньше, чем считалось ранее. Это не только помогает уточнить связанные с галактической эволюцией временные рамки, но и служит новым ориентиром для будущих исследований раннего космоса при участии телескопа JWST и иных инструментов высокой чувствительности.
Источники:
Статья создана по материалам UniverseToday.com
