Астрономы кладбище "Мертвых" галактик обнаружили.
Международная группа астрономов обнаружила в данных обсерватории кека признаки массивного скопления молодых галактик, большая часть которых уже "Мертвы". Такое необычное явление астрономы наблюдают впервые, и, возможно, оно заставит пересмотреть модели формирования скоплений галактик в ранней вселенной.
Скопления галактик - система, обычно состоящая из десятков относительно близко расположенных и гравитационно связанных галактик. Постепенно скопления растут, захватывая под действием гравитации все больше и больше галактик. В связи с этим в современной вселенной могут существовать скопления, состоящие из сотен и даже тысяч галактик.
Скопления галактик в ранней вселенной (их еще называют протокластерами), которые мы можем наблюдать по сей день, состоят в основном из активно звездообразующих галактик. Со временем в некоторых галактиках протокластера заканчивается газ, из которого формируются звезды, и они превращаются в так называемые мертвые галактики. Однако новая работа, опубликованная международным коллективом в Astrophysical Journal, похоже, обнаружила скопление, нарушающее эту последовательность.
"В ранней вселенной все протоскопления, обнаруженные до сих пор, полны галактик с активным звездообразованием, - поясняет Иан макконахи (Ian Mcconachie), аспирант кафедры физики и астрономии калифорнийского университета в риверсайде и ведущий автор исследования. - но невероятно то, что, в отличие от всех других протоскоплений, которые открыли в эту эпоху, многие галактики в Magaz3ne J0959, по-видимому, уже перестали формировать звезды".
В своей работе авторы описывают протокластер Magaz3ne J095924+022537, состоящий как минимум из 38 галактик и находящийся от нас на расстоянии около 11, 8 миллиарда световых лет: значит, мы видим это скопление в момент, когда вселенной было не более двух миллиардов лет. Тем не менее доля покоящихся (или мертвых) галактик в исследуемом протокластере составляет около 73%. В то же время для скоплений примерно тех же возраста и массы эта цифра в среднем не превышает 12%.
"В центре Magaz3ne J0959 находится сверхмассивная галактика, которая уже набрала массу более 200 миллиардов масс солнца. Почему эта сверхмассивная галактика и так много ее соседей образовали большую часть своих звезд, а затем стали неактивными, когда вселенная была еще такой молодой, в отличие от других известных протоскоплений того же времени, - большая загадка", - добавляет соавтор исследования Бенджамин форрест (Benjamin Forrest), сотрудник калифорнийского университета в Дэвисе.
Протокластер Magaz3ne J0959 был обнаружен с земли, во время обзора обсерватории кека под аббревиатурой Magaz3ne - "Массивные Древние Галактики с Z > 3 в Ближней Инфракрасной Области Спектра", предназначенного для обнаружения и изучения сверхмассивных галактик и их соседей. Как отмечают ученые, появление новых мощных космических телескопов - вроде недавно запущенного телескопа имени Джеймса Уэбба - должно вскоре показать, существуют ли другие протоскопления, похожие на Magaz3ne J0959 и ожидающие своего обнаружения в ранней вселенной.
"Если такие скопления галактик найдутся в большом количестве, нынешняя парадигма формирования протокластеров потребует серьезного пересмотра. Необходимо разработать новую модель образования протоскоплений, существующих в различных состояниях в ранней вселенной. В том случае, если многие галактики, населяющие такие протокластеры, действительно угасают в течение первых двух миллиардов лет, это почти наверняка создаст серьезные проблемы для нынешних моделей формирования галактик", - подытожил форрест.