Галактика HD1 © CC BY-NC/Harikane et al."Галактику HD1 можно назвать своеобразным первенцем ранней Вселенной, который еще не покинул стен родильного дома. Ее открытие позволило нам побить рекорд по максимальному красному смещению для квазаров сразу на два порядка, что стало большим достижением для нас", – заявил профессор Гарвардского университета (США) Абрахам Лоеб.
Ученые предполагают, что в первые сотни миллионов лет своего существования Вселенная была непрозрачной для большинства форм электромагнитного излучения, так как она была заполнена по большей части нейтральными молекулами водорода и гелия. Эта ситуация изменилась примерно через 300–400 миллионов лет после Большого взрыва, когда первые звезды и галактики мироздания начали ионизировать окружающее их пространство.
Лоеб и его коллеги сделали большой шаг к раскрытию тайн ранней Вселенной во время наблюдений за большим числом тусклых и далеких галактик, открытых при подготовке обзоров неба COSMOS и SXDS. Ученые отобрали несколько сотен тысяч подобных объектов и детально изучили каждый из них при помощи микроволновой обсерватории ALMA и ряда других наземных и орбитальных телескопов.
Два из этих объектов, получившие имена HD1 и HD2, привлекли внимание астрономов тем, что они были удалены от Земли на огромное расстояние, превышавшее 13 миллионов световых лет. Это было свидетельством того, что данные галактики возникли почти сразу после того, как завершилась реионизация Вселенной и в ней начали появляться первые звезды.
Последующие наблюдения указали на то, что объект HD1 пока является самой далекой и древней галактикой, известной человечеству. Она расположена в созвездии Секстанта, и мы ее видим в том состоянии, в котором она находилась через 300 миллионов лет после Большого взрыва. В этом отношении она на 100 миллионов лет превосходит предыдущего рекордсмена, галактику GN-z11, открытую в созвездии Большой Медведицы в 2016 году.
Снимки с ALMA указали на то, что данная галактика обладает относительно небольшими размерами, но при этом необычно высокой яркостью. Ученые полагают, что это может быть потенциально связано как с повышенной активностью сверхмассивной черной дыры в ее центре, так и с тем, что большая часть светил в данной галактике представляет собой так называемые "звезды третьей популяции", короткоживущие гигантские светила, почти полностью состоящие из чистого водорода.
Профессор Абрахам Лоеб и его коллеги надеются, что галактика HD1 станет одной из первых целей для наблюдений при помощи недавно запущенного орбитального телескопа James Webb. Полученные им снимки помогут точно измерить скорость формирования звезд в этом объекте, а также оценить массу сверхмассивной черной дыры в его центре.
