Орбитальная обсерватория «Джеймс Уэбб» позволила астрономам обнаружить галактику GS-NDG-9422 с необычным явлением: газ в ней светится ярче, чем звезды. Эта ранее не наблюдаемая особенность ставит под сомнение существующие модели звездообразования.
Галактика GS-NDG-9422, которую астрономы видят такой, какой она была 12,5 млрд лет назад (в то время как Вселенная имела примерно один миллиард лет), не выделяется внешним видом, но ее спектр был впервые наблюдаем.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Ежемесячные сводки Королевского астрономического общества. Выяснилось, что данная уникальная черта объясняется существованием сверхгорячих и массивных звезд, которые прогрели газовые облака галактики до такой температуры, что их излучение превышает блеск звёзд.
Астрономи утверждают, что удаленная галактика противоречит текущим теориям формирования звёзд и может являться «пропущенным звеном» между самыми ранними звёздами во вселенной и древними галактиками.
Компьютерное моделирование выявило, что температуры массивных звезд в галактике GS-NDG-9422 превышают 80 000 градусов Цельсия, то есть примерно вдвое выше, чем у типичных горячих и массивных звезд.
Галактика GS-NDG-9422 в данный момент интенсивно образует звезды: её запасы газа и пыли бомбардируются большим количеством фотонов, что вызывает яркое небулярное излучение. Это излучение ионизированного газа зафиксировал телескоп «Уэбб».
Исследователи считают, что большое количество горячих и массивных звёзд в галактике указывает на «верхний начальный звездный состав», при котором образуется больше массивных звёзд, чем предсказывают стандартные модели. Другие возможные объяснения аномалий GS-NDG-9422 — поглощение света огромным облаком водорода (DLA-сценарий). ) и небулярное излучение без видимого источника.
Согласно первой гипотезе, наблюдаем свечение газа, а сами звезды, ионизирующие его, находятся вне поля зрения или недавно погасли. Поскольку продолжительность жизни таких источников невелика — от нескольких сотен до тысяч лет — такой вариант маловероятен.
Вторая гипотеза утверждает, что свет галактики поглощается большим количеством нейтрального водорода, вызывая резкий спад в спектре. Для этого необходимы облака с огромной плотностью, чего не подтверждают известные данные. Поэтому этот сценарий вызывает сомнения.
Самым убедительным объяснением стало предположение о том, что сверхгорячие звезды нагревают газовые туманности галактики.
Изучение объектов, подобных GS-NDG-9422, способствует разгадыванию тайн возникновения первоначальных «жителей» ранней Вселенной и уточнению моделей развития галактик и космоса на протяжении миллиардов лет.