Астрономы открыли первые "зародыши" галактик
Астрономам впервые удалось обнаружить примитивные группы карликовых галактик, из которых, как сегодня считают ученые, сформировались первые крупные "звездные мегаполисы" Вселенной в далеком прошлом, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
"Мы открыли первый пример иерархической структуры мироздания, открыв семь изолированных групп карликовых галактик. Такие группы, как предсказывает теория, должны быть очень редки во Вселенной и существовать в крайне малом количестве в современную эру. Поэтому их изучение станет уникальным окном в прошлое и поможет нам раскрыть механизм формирования более крупных изолированных галактик", - рассказывает Мэри Путман (Mary Putman) из университета Колумбии в Нью-Йорке (США).
Первые галактики, как сегодня считают ученые, возникли в результате прямого гравитационного коллапса гигантских облаков из газа, возникших в пустоте Вселенной из-за небольших неравномерностей в распределении материи по ней, порожденных гравитационным "эхом" процесса сверхбыстрого расширения Вселенной после Большого Взрыва.
Часть этих облаков превратились в одиночные галактики, а другие, более крупные объекты, стали родоначальниками десятков и сотен отдельных "звездных мегаполисов". Открытие и изучение микроволнового фонового излучения, "эха" Большого Взрыва, поставило перед астрономами и космологами неожиданный вопрос - куда делись все карликовые галактики, существование которых предсказывает теория и данные с телескопов WMAP и "Планк".
Как рассказывает Путман, число небольших галактик в видимой Вселенной примерно в 10 раз ниже, чем оно должно быть в соответствии с распределением материи по юной Вселенной после Большого Взрыва. Более того, за последние годы астрономам не удалось найти ни одного скопления галактик, состоящего из карликовых "звездных мегаполисов", чье существование предсказывает теория и компьютерные модели мироздания.
Путман и ее коллеги сделали первый шаг к объяснению этой странной загадки, наблюдая за самыми тусклыми объектами на ночном небе северного полушария Земли при помощи ряда мощнейших наземных оптических телескопов на Гавайских островах и в материковой части США.
Как объясняют ученые, они нашли несколько десятков пар карликовых галактик, имеющих похожих на них соседей, после чего вычислили скорости их движения и попытались понять, связаны ли они друг с другом гравитационным образом. Проанализировав красное смещение их излучения, астрономы выделили шесть десятков карликовых галактик, объединенных в семь относительно крупных скоплений.
В отличие от многих других тусклых и небольших галактик и скоплений, где на долю темной материи приходится 99,99% массы, все эти объекты содержали в себе "нормальное" количество темной материи, аналогичное тому, которое содержится в Млечном Пути и других крупных галактиках. Соответственно, можно говорить, что предсказания теории Большого Взрыва верны, и что ученым не придется придумывать объяснение тому, куда исчезли эти галактики или почему они не видны нам.
Изучение этих объектов, по мнению Путман, поможет нам понять, как родился Млечный Путь и другие спиральные галактики, находящиеся вне крупных скоплений. Космологи сегодня считают, что спиральные "звездные мегаполисы" не могли сформироваться из "чистых" облаков межгалактического газа, так как в таком случае они были бы похожи по форме на эллиптические галактики, а не на "блины" с утолщением в центре.
Ученые предполагают, что они возникли в результате слияний и столкновений галактик в таких "карликовых" скоплениях, что авторы статьи надеются проверить в будущем, когда будут построены телескопы нового поколения, способные получить фотографии таких галактик, измерить их массу и определить, как часто они сталкиваются друг с другом.