Младшая сестренка: астрономы нашли галактику удивительно похожую на Млечный Путь

Астрономы обнаружили чрезвычайно далекую и поэтому очень молодую галактику, которая удивительно похожа на наш Млечный Путь.

Галактика так далеко, что свету потребовалось более 12 миллиардов лет, чтобы добраться до нас: мы видим ее такой, какой она была, когда Вселенной было всего 1,4 миллиарда лет. Ее вид противоречит теории о том, что все галактики в ранней Вселенной были турбулентными и нестабильными. Это неожиданное открытие бросает вызов нашему пониманию того, как формируются галактики, давая новое понимание прошлого нашей Вселенной.

Хотя изучаемая астрономами галактика под названием SPT0418-47, похоже, не имеет спиральных рукавов, у нее есть по крайней мере две особенности, типичные для нашего Млечного Пути: вращающийся диск и выпуклость — большая группа звезд, плотно упакованных вокруг центра галактики. Впервые в истории Вселенной наблюдается выпуклость, что делает SPT0418-47 похожим на самый далекий Млечный Путь.

Большим сюрпризом для ученых стало то, что эта галактика на самом деле очень похожа на соседние галактики, вопреки всем ожиданиям от моделей и предыдущих, менее подробных наблюдений, подчеркивают ученые. 

Астрономы, использующие ALMA, партнером которой является ESO, обнаружили чрезвычайно далекую галактику, которая удивительно похожа на наш Млечный Путь. Галактика SPT0418-47 гравитационно линзирована соседней галактикой, которая появляется на небе в виде почти идеального светового кольца (слева). Исследовательская группа восстановила истинную форму далекой галактики и движение ее газа (справа) по данным ALMA, используя новую технику компьютерного моделирования. Наблюдения показывают, что SPT0418-47 представляет собой дисковую галактику с центральной выпуклостью, а материал в ней вращается вокруг центра. Газ, удаляющийся от нас, показан красным цветом, а газ, движущийся в направлении наблюдателя, показан синим. 

Изучение далеких галактик, таких как SPT0418-47, имеет фундаментальное значение для нашего понимания формирования и развития галакик. Эта галактика находится так далеко, что мы смогли увидеть ее, когда у Вселенной была всего 10% от своего нынешнего возраста — свету SPT0418-47 потребовалось 12 миллиардов лет, чтобы достичь Земли. Изучая его, мы возвращаемся в то время, когда эти молодые галактики только начинали развиваться.

Поскольку эти галактики находятся так далеко, подробные наблюдения даже с помощью самых мощных телескопов практически невозможны, поскольку галактики кажутся маленькими и тусклыми. Команда преодолела это препятствие, использовав соседнюю галактику в качестве мощного увеличительного стекла — эффект, известный как гравитационное линзирование, — позволивший ALMA заглянуть в далекое прошлое с беспрецедентной детализацией. В результате гравитационное притяжение соседней галактики искажает и искривляет свет от далекой галактики, заставляя его казаться деформированным и увеличенным.

Как работает гравитационное линзирование.

Далекая галактика с гравитационной линзой выглядит как почти идеальное световое кольцо вокруг соседней галактики благодаря их почти точному расположению. Исследовательская группа восстановила истинную форму далекой галактики и движение ее газа по данным ALMA, используя новую технику компьютерного моделирования.

Астрономы, использующие ALMA, партнером которой является ESO, обнаружили чрезвычайно далекую галактику, которая удивительно похожа на наш Млечный Путь. Галактика SPT0418-47 гравитационно линзирована соседней галактикой, которая появляется в небе как почти идеальное световое кольцо.

Несмотря на то, что звезды образуются с высокой скоростью и, следовательно, являются местом высокоэнергетических процессов, SPT0418-47 является наиболее упорядоченным галактическим диском, который когда-либо наблюдался в ранней Вселенной. Этот результат весьма неожидан и имеет важное значение для нашего понимания эволюционирования галактик.