Новые снимки обширных участков неба позволяют увидеть самые древние галактики Вселенной

Новые снимки обширных участков неба позволяют увидеть самые древние галактики Вселенной

Два новых снимка, сделанных при помощи новой космической обсерватории James Webb («Джеймс Уэбб») НАСА, позволяют наблюдать объекты, которые могут оказаться самыми ранними галактиками Вселенной, когда-либо наблюдаемыми учеными. Оба снимка включают источники, наблюдаемые в ту эпоху, когда возраст нашей Вселенной составлял менее 800 миллионов лет, а один из снимков значительно расширяет границы снимка Первого глубокого поля «Уэбба», который был торжественно представлен общественности 12 июля. Эти снимки создают важный задел исследований, проводимых астрономами и другими академическими учеными совместно с НАСА и партнерами агентства по всему миру, которые направлены на получение принципиально новых сведений об устройстве Вселенной.

Команда идентифицировала один особенно интересный объект – получивший название галактики Мэйзи, в честь дочери главы проекта Стивена Финкельштейна – который, согласно оценкам специалистов группы, наблюдается в период, когда возраст Вселенной составлял всего лишь 290 миллионов лет (астрономы приписывают этой эпохе красное смещение z = 14).

Эти находки, если они будут подтверждены, покажут, что формирование галактик во Вселенной началось значительно раньше, чем предполагалось.

Эти беспрецедентно четкие снимки обнаруживают большое число разнообразных галактик, находящихся на разных этапах эволюционного пути – элегантные зрелые спиральные галактики, «пухлощекие» галактики в форме облаков, а также пары галактик, сплетающихся в гравитационном танце. Эти снимки, экспозиция каждого из которых составила 24 часа, относятся к участку неба, расположенному у «ручки ковша» Большой медведицы. Эта же область неба ранее наблюдалась при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») – научного предшественника обсерватории Уэбба.

Крупный снимок представляет собой мозаику из 690 отдельных кадров, сделанных при помощи основного бортового устройства получения изображений телескопа под названием Near Infrared Camera (NIRCam). Поле обзора этого нового снимка примерно в 8 раз больше, в сравнении с полем обзора снимка First Deep Field «Уэбба», хотя глубина изображения несколько меньше. Для составления этой мозаики из снимков ученые использовали мощности нескольких суперкомпьютеров.

Другой снимок был сделан при помощи инструмента Mid-Infrared Instrument (MIRI). Если сравнивать с камерой NIRcam, инструмент MIRI имеет менее широкое поле обзора, но при этом он обеспечивает значительно большее значение пространственного разрешения, в сравнении с телескопами предыдущего поколения, работающими в средней части инфракрасного диапазона. Инструмент MIRI регистрирует излучение с большей длиной волны, чем камера NIRCam, и это позволяет астрономам наблюдать свечение космической пыли в молодых галактиках и вокруг черных дыр на довольно больших расстояниях, а также видеть свет более старых звезд на очень больших расстояниях.

Исследование опубликовано на сервере научных препринтов arxiv.org.