Долгое время многие астрофизики предполагали, что новорожденные галактики будут выглядеть как шары и паукообразные диски, знакомые по современной Вселенной.
Но, согласно анализу новых изображений с космического телескопа Джеймса Уэбба, новорожденные галактики имели форму бананов. Такой предварительный вывод сделала команда астрономов, которые повторно изучили изображения около 4 тысяч новорожденных галактик, наблюдаемых Уэббом.
«Это одновременно удивительный и неожиданный результат, хотя намеки на это уже были у телескопа Хаббла», — рассказал научный сотрудник Колумбийского университета Вирадж Пандья.
Результаты также могут дать представление о таинственной природе темной материи, неизвестной и невидимой формы материи, которая, по словам астрономов, составляет большую часть Вселенной и перевешивает атомную материю в соотношении 5 к 1. Это неведомое нечто поглощает галактики и обеспечивает гравитационные рассадники, в которых возникают новые системы.
По словам астронома из Калифорнийского университета Джоэла Примака, полученный результат основан на более ранних наблюдениях телескопа Хаббл о том, что самые ранние галактики имели форму соленых огурцов.
Ученый Алан Дресслер сохраняет некоторый скептицизм по поводу этого результата, учитывая, насколько сложно провести такие измерения, особенно для галактик, которые находятся далеко, маленькие и не очень яркие.
В пределах видимой Вселенной их насчитывается, по оценкам ученых, два триллиона, и в каждом из них содержится до триллиона звезд. Но видимая вселенная — это лишь малая часть того, что находится снаружи. Большая часть материи в космосе, по-видимому, находится в форме темной материи.
Напомним, что телескоп Уэбба был разработан для изучения формирующейся и таинственной эпохи Большого взрыва. С гигантским зеркалом и инфракрасными датчиками он может видеть самые отдаленные и, следовательно, самые ранние галактики.
«Они неизменно выглядят очень линейными, — отметил Пандья, — а в некоторых галактиках видны многочисленные яркие скопления, расположенные подобно жемчужинам в ожерелье».
Такие продолговатые галактики сегодня редки, но они составляют до 80 процентов галактик в выборке CEERS, которая датируется примерно 500 миллионами лет после Большого взрыва и обнаруженная телескопом в июле 2022 года.
«Их массы таковы, что они могли бы быть прародителями галактик, подобных Млечному Пути, — объяснил Пандья, — подразумевая, что наша собственная галактика, возможно, в прошлом прошла через подобную морфологическую фазу доски для серфинга».
В современной Вселенной галактики, по-видимому, бывают двух основных форм: невыразительные округлые облака, называемые эллиптическими, и плоские паукообразные диски, подобные нашему родному Млечному Пути.
В ранних исследованиях астрофизик Джереми Острикер обратил свое внимание на нечеткую темную материю. В 1973 году он и его коллегой Джеймсом Пиблзом указали на важную роль темной материи в стабилизации галактик.
Он и командой отметили, что нечеткая темная материя оставила бы свой след в размерах и формах молодых галактик, ведь она не имеет ограничения. Однако современные телескопы далеко не настолько чувствительны, чтобы наблюдать за такими «младенцами», поэтому ученым совершенно очевидно, что для завершения работы может потребоваться новое поколение еще более мощных приборов.
Когда доктор Острикер узнал о результатах работы доктора Пандьи, он заметил, что перспективы нечеткой темной материи выглядят все лучше и лучше. «Продолжайте в том же духе», — прокомментировал он изданию The New York Times.