Фото скопления галактик и найденной «Искорка светлячка» с её протогалактиками-спутниками
Впервые в истории астрономии учёные смогли исследовать галактику небольшой массы, которая, согласно теории Большого взрыва, возникла всего 615 миллионов лет назад. Эта галактика, получившая название «Искорка светлячка», была примерно такого же размера, как когда-то Млечный Путь.
С помощью эффекта гравитационного линзирования, который позволяет видеть объекты, находящиеся за пределами видимой Вселенной, в этой юной галактике, удалённой от нас на 30,27 миллиардов световых лет, учёные смогли разглядеть скопления звёзд. Это стало возможным с учётом расширения Вселенной, поскольку без учёта этого эффекта свет от этой галактики до нас летел бы 13,1 миллиарда лет.Напомним, что из-за ускоренного космологического расширения диаметр видимой Вселенной составляет 92,95 миллиарда световых лет.
Снимок искривленной гравитационной линзой галактики и ее «соседок».
Крупные и гигантские галактики, не всегда имели такие размеры а формировались постепенно, путём слияния и присоединения более мелких галактик и скоплений звёзд. Чтобы понять, как они выглядели на самых ранних этапах своего развития, астрономы стремятся заглянуть как можно дальше в глубины Вселенной. Ведь если Большой взрыв был, то глядя в далекий космос мы можем увидеть прошлое Метагалактики. Однако это непростая задача, так как юные версии Млечного Пути очень далеки и должны были быть относительно небольшими — как минимум в 10 тысяч раз менее массивными.
Но на помощь учёным приходит эффект гравитационного линзирования. Массивные космические тела, такие как скопление галактик MACS J1423, играют роль гигантских линз, искривляя свет, проходящий через них. Мы видим это скопление таким, каким оно было, когда Вселенной было уже 8,3 миллиарда лет, но своей массой которая оно искажает и «приближает» свет гораздо более отдалённых объектов. Среди них — галактика Искорка светлячка и её «подруги», которые существовали, когда Вселенной было всего лишь 615 миллионов лет.
Авторы нового исследования, опубликованного на сайте nature, изучили искривлённый свет Искорка светлячка, используя данные наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб». Благодаря линзированию они смогли различить в этой галактике 10 звёздных скоплений. Восемь из них находятся вблизи центра галактики, а самое дальнее расположено в 4,57 тысячи световых лет от центра
Скопления различаются по массе: от сотен тысяч до миллиона солнечных масс. Вместе они составляют лишь 49-57% массы галактики Искорка светлячка. По оценкам авторов новой работы, масса всей галактики составляет порядка 10 миллионов солнечных масс. Это один из самых маломассивных объектов, открытых в молодой Вселенной.
Вот как могла бы выглядеть галактика и расположение её звёздных скоплений, если бы гравитационное линзирование было обращено вспять.
Судя по массе скоплений и их высокой поверхностной плотности, в них активно рождаются новые звёзды. Их будущее в галактике Искорка светлячка сложно предсказать. Они могли как влиться в её состав, так и дожить до наших времён в виде шаровидных скоплений.
«Хотя по данным наблюдений невозможно определить судьбу нами найденной галактики и её друзей, изучение таких возможных прародителей Млечного Пути может подсказать нам, как он формировался», — объяснил астроном Брайан Вэлч.
Судя по строению Искорка светлячка, галактики, подобные Млечному Пути, действительно могли начинать свой рост с небольших групп плотных звёздных скоплений.
