Кислород обнаружен в самой далекой из известных галактик

Две независимые группы астрономов обнаружили кислород в самой далекой из известных галактик — JADES-GS-z14-0. Открытие стало возможным благодаря данным с массива радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) в пустыне Атакама.

Работа опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics (A&A).

Галактика JADES-GS-z14-0 была открыта в прошлом году и остается самой удаленной из подтвержденных галактик: ее свет преодолевал расстояние в 13,4 миллиарда лет, что означает, что мы видим ее такой, какой она была, когда Вселенной было меньше 300 миллионов лет — всего около 2% ее нынешнего возраста. Обнаружение кислорода в этой галактике указывает на то, что она значительно более химически зрелая, чем ожидалось.

«Это все равно что обнаружить подростка там, где вы ожидали увидеть младенца», — отметил Сандер Схаус, аспирант Лейденской обсерватории и ведущий автор исследования. — «Результаты показывают, что галактика сформировалась и достигла зрелости гораздо быстрее, чем мы предполагали».

Обычно молодые галактики состоят в основном из легких элементов, таких как водород и гелий. Более тяжелые элементы, включая кислород, образуются в результате ядерного синтеза в звездах и распространяются по галактике после гибели этих звезд. Ученые полагали, что во Вселенной возрастом 300 миллионов лет еще не могло быть галактик, богатых тяжёлыми элементами. Однако новые данные ALMA показывают, что в JADES-GS-z14-0 тяжелых элементов в 10 раз больше, чем ожидалось. Кроме того, обнаружение кислорода позволило астрономам с беспрецедентной точностью измерить расстояние до JADES-GS-z14-0.

«Данные ALMA обеспечили невероятно точное измерение расстояния с погрешностью всего в 0,005% — это все равно что быть точным в пределах 5 см на расстоянии 1 км. Этот результат подчеркивает важную роль ALMA в раскрытии тайн первых галактик во Вселенной.», — пояснила Элеонора Парланти, аспирантка Пизанской Высшей школы.