Астрономи виявили сліди води в одній із найстаріших відомих галактик, вперше довівши, що цілюща речовина відіграла роль в утворенні перших зірок.
Галактика, звана SPT0311-58, розташована близько 12,88 мільярда світлових років від Землі, що означає, що телескопи бачать її такою, якою вона була мільярд років після Великого вибуху.
За оцінками астрономів, галактиці всього 780 мільйонів років – вік, у якому зірки формувалися набагато швидше, ніж у більш зрілих галактиках.
Спостереження найдальшої (і найстарішої) води у Всесвіті було зроблено Атакамською великою міліметровою/субміліметровою антеною ґратами (ALMA), потужним радіотелескопом, що складається з 66 радіоантен, розташованим на півночі Чилі в пустелі Атакама.
“Використовуючи спостереження ALMA з високою роздільною здатністю молекулярного газу в парі галактик, відомих під загальною назвою SPT0311-58, ми виявили молекули води і чадного газу в більшій з двох галактик”, – сказав Шрівані Яругула, астроном з Університету Іллінойсу та Головний слідчий, йдеться у заяві. “Кисень та вуглець, зокрема, є елементами першого покоління, а в молекулярних формах оксиду вуглецю та води вони мають вирішальне значення для життя, яким ми його знаємо.
SPT0311-58, виявлена ALMA у 2017 році, є наймасивнішою відомою зараз галактикою цієї давньої епохи і, по суті, складається з двох галактик, які, схоже, зливаються. У заяві вчених говориться, що в ній більше газу та пилу в порівнянні з галактиками на ближчих відстанях, які є зрілішими.
“[SPT0311-58] дає нам безліч потенційних можливостей для спостереження за численними молекулами та кращого розуміння того, як ці життєдайні елементи вплинули на розвиток раннього Всесвіту”, – додав Джарагула.
Зараз астрономи не розуміють, як така величезна кількість газу та пилу зібралося в молодому Всесвіті, щоб сформувати перші зірки та ранні галактики. Однак вони знають, що зірки в молодих галактиках утворюються в тисячу разів швидше, ніж у Чумацькому Шляху.
“Вивчення вмісту газу та пилу в цих ранніх галактиках дає нам інформацію про їх властивості, такі як кількість зірок, що формуються, швидкість, з якою газ перетворюється на зірки, як галактики взаємодіють одна з одною і з міжзоряним середовищем, і багато іншого”, сказав Джарагула.
Вода – третя за поширеністю молекула у Всесвіті після водню та окису вуглецю, і деякі дослідження показують, що її можна використовувати як ознаку зіркоутворення.
“Цей захоплюючий результат, що демонструє потужність ALMA, поповнює зростаючу колекцію спостережень за раннім Всесвітом”, – йдеться у заяві Джо Пеше, астрофізика та директора програми ALMA у Національному науковому фонді. “Ці молекули, важливі для життя на Землі, формуються, як тільки можуть, та їх спостереження дає нам уявлення про фундаментальні процеси у Всесвіті, які сильно відрізняються від сьогоднішніх”.
