
Фото: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine
Международная команда ученых обнаружила галактику, которая, похоже, состоит из самых первых звезд во Вселенной — так называемого Населения III. Необычность открытия в том, что эта галактика существовала примерно 11 млрд лет назад, когда Вселенной было около двух млрд лет. По существующим представлениям, к тому времени таких «первозданных» звезд уже не должно было остаться. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Галактика MPG-CR3 была обнаружена с помощью космического телескопа James Webb и наземных обсерваторий. Она показывает преобладание в ней гелия и водорода — простейших элементов, которые появились сразу после Большого взрыва. При этом в ее спектре практически не видно «тяжелых» элементов вроде кислорода, углерода или железа, которые производятся внутри звезд. Содержание металлов в этой галактике оказалось меньше одного процента от солнечного — она химически почти такая же «чистая», как и ранняя Вселенная.
Анализ показал, что звездам в этой галактике всего около двух миллионов лет — по космическим меркам это младенцы. Вся галактика весит примерно как шестьсот тысяч Солнц — это очень мало по галактическим стандартам. Соотношение разных типов излучения указывает на то, что в галактике практически нет космической пыли, что типично для совсем молодых, химически не эволюционировавших систем. Характеристики галактики — отсутствие металлов и избыток водорода — хорошо соответствуют теоретическим предсказаниям для звезд Населения III.
Любопытно, что галактика находится в относительно пустынной области космоса, где плотность материи чуть ниже средней. Это может объяснять, почему там сохранился первозданный газ: в таких разрежённых зонах влияние от соседних галактик меньше. Они могли бы «загрязнить» окружающее пространство тяжелыми элементами.
Раньше считалось, что такие звезды формировались только в очень раннюю эпоху, когда Вселенной было меньше миллиарда лет. Находка показывает, что «карманы» первозданного газа могли сохраняться гораздо дольше — возможно, в укромных уголках космической «паутины», куда не добралось химическое загрязнение от обычных галактик.
Ранее астрономы из США заявили, что объект LAP1-B стал первой находкой, которая полностью соответствует теоретическим предсказаниям о самых древних звездах Вселенной — Населении III. Эти светила должны были образоваться из почти чистого водорода и гелия, без тяжелых элементов, которые появились позже.