Древние массивные галактики, преследующие пыльные области нашей вселенной, скрывались, невидимые для глаз знаменитого космического телескопа Хаббла. Но теперь астрономы, просеивающие инфракрасные данные, обнаружили 39 из них - скрывающиеся в странных местах ранней вселенной, где (и когда) ночное небо будет сильно отличаться от нашего.
Если бы вы приблизились к одной из этих давних галактик, находясь внутри космического корабля, это, вероятно, было бы по крайней мере для вас узнаваемым: звезды, которые вы могли видеть невооруженным глазом, клубящаяся пыль, большая черная дыра в центре. И если бы вы каким-то образом появились там сегодня, это, вероятно, выглядело бы совсем иначе, чем это было более 11 миллиардов лет назад, в ранней истории нашей вселенной. Но свет, достигающий Земли в 2019 году от этих массивных, далеких галактик, должен был пройти так далеко, что ему исполнилось миллиарды лет, показывая нам, как выглядела эта часть Вселенной за первые 2 миллиарда лет своего существования. И свет настолько изменен, что Хаббл - созданный, чтобы видеть в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном свете - вообще не мог его видеть.
Это потому, что эти далекие галактики, как и большинство далеких вещей в нашей вселенной, ускоряются от нас - следствие темной энергии, движущей расширение космоса. Как ранее сообщала «Живая наука», свет от объектов, удаляющихся от нас, растягивается на более длинные красные волны. И, согласно исследователям, обнаружившим их, эти сверхдальние галактики ускоряются так быстро, что излучаемый ими ультрафиолетовый и видимый свет полностью переместился в длинный «субмиллиметровый» диапазон длин волн, который даже Хаббл не может обнаружить.
В результате, исследователи написали в статье, опубликованной 7 августа в журнале Nature, большинство астрономов, которые сосредоточены на первых двух миллиардах лет существования Вселенной, в конечном итоге изучают странные шары: очень далекие галактики, которые, тем не менее, достаточно неподвижны относительно Земля, которую Хаббл может видеть. Но эти безредуктивные галактики, вероятно, не являются нормой.
«Это поднимает вопросы об истинном изобилии массивных галактик и плотности скорости звездообразования в ранней Вселенной», - писали исследователи. Другими словами, сколько галактик действительно было вокруг тогда, и как быстро они делали звезды?
Исследователи писали, что астрономы в прошлом заметили отдельные массивные галактики из глубокого прошлого, а также более мелкие галактики, которые, как правило, окутаны пылью. Но для этой работы команда использовала серию субмиллиметровых телескопов, чтобы обнаружить эти 39 ранее невиданных древних галактик.
«Было трудно убедить наших пэров в том, что эти галактики были такими же старыми, какими мы их и подозревали. Наше первоначальное подозрение относительно их существования исходило из инфракрасных данных космического телескопа Спитцера», - Тао Ван, ведущий автор статьи и астроном в Университете Токио, говорится в сообщении. «Но у него острые глаза и раскрытые детали на субмиллиметровых волнах, лучшая длина волны, чтобы заглянуть сквозь пыль, присутствующую в ранней Вселенной. Несмотря на это, потребовались дополнительные данные из очень большого телескопа в Чили с оригинальным названием, чтобы действительно доказать, что мы видели древние массивные галактики где никто не видел раньше ".
И эти выводы важны для ранних моделей вселенной и для объяснения того, как появилась наша современная вселенная.
«Такое большое количество массивных и пыльных галактик в ранней Вселенной ставит под сомнение наше понимание формирования массивных галактик», - пишут исследователи в статье.
Несколько различных существующих моделей предсказывают гораздо более низкую плотность этих видов галактик, хотя исследователи давно подозревали, что некоторые из них будут там. С этим новым открытием ученые должны вернуться и усовершенствовать свои модели, чтобы учесть этот новый набор данных ранее невиданных вещей.
Исследователи написали, что эти галактики, вероятно, являются частью группы, которая породила современные массивные галактики. Но у них было намного больше пыли и они были намного плотнее, чем галактика Млечный Путь.
«Ночное небо будет казаться намного более величественным. Большая плотность звезд означает, что поблизости будет гораздо больше звезд, которые будут казаться крупнее и ярче», - сказал Ван в заявлении. «Но, наоборот, большое количество пыли означает, что далекие звезды будут гораздо менее заметны, поэтому фон этих ярких близких звезд может быть огромной темной пустотой».
