Телескоп Джеймса Вебба виявив приховану масу ранніх галактик

27 серпня 2026 р. 21:10

27 серпня 2026 р. 21:10

Астрономи, які працюють з космічним телескопом Джеймса Вебба NASA/ESA/CSA, виявили у віддалених галактиках несподівано велику кількість тьмяних, маломасивних зір. Це свідчить, що деякі з найбільших галактик раннього Всесвіту можуть містити до чотирьох разів більше зоряної маси, ніж показували попередні оцінки. Про результати повідомляє Sci.News .

Співавтор роботи, астроном Пенсільванського університету Джоел Ліа (Joel Leja), зазначає, що ці галактики виявилися «набагато масивнішими, ніж очікувалося» — їхня маса може бути у три-чотири рази більшою за попередні розрахунки.

Що саме дослідили астрономи

Команда проаналізувала детальні спектри дев’яти масивних, уже «зрілих» галактик, які припинили утворювати нові зорі ще мільярди років тому, в ранньому Всесвіті. Спектри, отримані за допомогою Вебба, дали змогу зазирнути в зоряний склад цих систем значно точніше, ніж раніше.

Виявилося, що всередині цих галактик прихована набагато більша популяція дрібних, тьмяних, маломасивних зір, ніж припускали стандартні моделі. Саме ці зорі майже не помітні на зображеннях, але суттєво збільшують загальну масу галактик.

За новими оцінками, реальна зоряна маса цих систем у 3–4 рази перевищує попередні розрахунки. Це ставить під сумнів поширене припущення, що зорі в усіх галактиках формуються з приблизно однаковим розподілом за масами.

Приховані зорі, як будинки між хмарочосами

Провідна авторка дослідження Хлої Ченг (Chloe Cheng) з Лейденського університету порівнює галактику з містом: найяскравіші зорі — це «хмарочоси», які одразу впадають в око здалеку. Однак моделі показують, що між цими «хмарочосами» ховається набагато численніша популяція «будинків» — маломасивних зір, які майже не видно, але вони й становлять основну частину маси.

Через це галактики виявляються значно масивнішими, ніж здавалося за спостереженнями, що враховували переважно яскраві зорі.

Чому це стало можливим лише зараз

Співавторка дослідження Март’є Слоб (Martje Slob) з Лейденського університету пояснює, що ще донедавна такі вимірювання були фактично неможливими. Потрібно було поєднати кілька чинників: надзвичайну чутливість телескопа, здатність спостерігати дуже далекі галактики, спектри високої якості та нові методи аналізу, які дозволяють вловити тонкі ознаки присутності тьмяних, маломасивних зір у цих «космічних титанах».

Саме поєднання цих можливостей у телескопі Джеймса Вебба дало змогу вперше настільки детально оцінити приховану масу в ранніх галактиках.

Наслідки для розуміння раннього Всесвіту

За словами професорки Маріски Крейк (Mariska Kriek) з Лейденської обсерваторії, цей результат означає, що у маломасивних зорях може бути приховано набагато більше маси, ніж вважали раніше. Це має наслідки для багатьох напрямів астрономії — від моделей формування галактик до оцінок кількості зір у Всесвіті.

Оскільки багато планет обертається саме навколо маломасивних зір, відкриття також натякає, що в ранньому Всесвіті могло сформуватися більше планет, ніж припускали попередні оцінки. Водночас це ще більше ускладнює питання, як такі гігантські галактики змогли так швидко зібрати стільки маси після Великого вибуху.

Робота команди, присвячена «прихованій масі» в ранніх галактиках та нетиповому розподілу мас зір, опублікована 18 серпня в журналі Nature Astronomy.

Наука