В ранней Вселенной нашли компактную группу галактик, ещё не пришедшую в равновесие
Кратко
Команда изучила CGG-z7 — очень компактную группу из как минимум шести галактик на расстоянии, которое соответствует времени, когда Вселенной было меньше миллиарда лет. По движению её членов и их массе авторы считают, что система, скорее всего, ещё не пришла в равновесие и, вероятно, переживает крупное слияние. У центральной галактики также нашли очень сильное излучение и низкую металличность, а необычно высокий показатель одной линии света может указывать на скрытое активное ядро.
Почему это важно
Это редкий пример того, как может выглядеть сборка массивной галактики в очень ранней Вселенной. Один такой объект помогает проверить, как быстро росли и уплотнялись первые большие системы.
Разбор
Астрономы не просто посмотрели на эту систему как на красивую картинку: они измерили, как быстро движутся её галактики и насколько они массивны. Для этого использовали наблюдения JWST из программы POPPIES и по светящимся линиям кислорода и водорода определили, какие члены группы действительно принадлежат одной системе. Так удалось собрать очень плотную группу из как минимум шести галактик в крошечном объёме пространства.
Дальше авторы сравнили два “веса” системы: сколько в ней уже есть звёзд и какой должна быть её общая гравитационная масса, если она давно живёт как устойчивая группа. И вот тут вышло несоответствие: звёзд для такой динамики слишком много, а разброс скоростей галактик слишком мал. Это обычно значит, что система ещё не устаканилась и находится в процессе сборки, а не в спокойном равновесии.
Поэтому CGG-z7 описывают как очень раннюю стадию крупного слияния — момент, когда несколько галактик ещё не стали одной большой и, вероятно, сейчас проходят пик сближения. Внутри группы нашли и другой любопытный признак: газ там сильно ионизован, то есть атомы активно теряют электроны, а металлов в привычном астрономическом смысле там мало. У центральной галактики особенно выделяется необычно сильная линия кислорода, и это похоже на скрытое активное ядро — область вокруг чёрной дыры, которая ярко светит, но может быть закрыта пылью.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Журнал ApJL рецензируемый, так что работу уже посмотрели другие учёные. Но выводы пока основаны на одном объекте и на нескольких подтверждённых членах группы, поэтому это скорее очень сильный пример, чем окончательная картина для всей ранней Вселенной. Есть и оговорка самих авторов: разница между измерениями ещё не превышает 2σ, то есть уверенность хорошая, но не железобетонная.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено