Ранние галактики скрывали больше звезд, чем думали ученые

Международная команда астрономов поставила под сомнение универсальность принципов, на которых базируется современная космологическая модель. Проведенное исследование выявило, что галактики, сформировавшиеся в ранний период развития Вселенной, содержали значительно больше малых звезд и обладали большей массой, нежели это предполагалось ранее.

Как проводилось исследование

Специалисты Лейденского университета объединили данные спектрального анализа, полученные с помощью космического телескопа James Webb, с информацией наблюдений, собранной Большим телескопом Европейской южной обсерватории в Чили. В качестве объектов изучения были выбраны девять массивных галактик, которые возникли в течение первых полутора миллиардов лет после Большого взрыва и завершили активное формирование звезд.

Проблема традиционных расчетов

На протяжении более пятидесяти лет астрофизики исходили из предположения, что соотношение между большими и малыми звездами при их рождении остается постоянным во всех регионах космоса — от нашей галактики до самых удаленных объектов. Анализируя количество ярких массивных звезд, исследователи использовали полученные данные для вычисления количества слабых малых звезд и определяли общую массу системы.

Новый спектральный анализ раскрыл существование огромной скрытой популяции маломассивных звезд в древних галактиках. Яркие звезды действовали как помеха, подобно свету небоскребов в ночном городе, который скрывает видимость малых зданий. Усовершенствованные методы обработки спектральных данных позволили пробиться сквозь интенсивное излучение и обнаружить тусклые малые звезды.

Одна из исследуемых галактик, существовавшая спустя всего 1,5 миллиарда лет после возникновения Вселенной, оказалась в четыре раза более массивной, чем ранее предполагалось. Если первые галактики столь быстро накапливали гигантские массы, это создает серьезные противоречия с современными теориями, объясняющими формирование космических структур.

Последствия для поиска внеземной жизни

Переоценка количества малых звезд несет важные последствия для астробиологии и охоты за признаками жизни за пределами Земли. По словам руководителя исследовательского проекта профессора Маристы Крик, каменистые планетные системы чаще всего возникают именно вокруг маломассивных звезд, включая красные карлики.

Если количество таких звезд в ранней Вселенной было намного больше, чем считалось ранее, то условия для появления экзопланет и возможной жизни могли сложиться значительно раньше и охватывать намного большие масштабы, чем предполагалось до настоящего времени.

В ближайшем будущем исследовательская команда намерена применить новую методику спектрального анализа к более древним космическим объектам, стремясь приблизиться к периоду формирования самых первых поколений звезд в молодой Вселенной.