Анализ данных, полученных с космического телескопа «Джеймс Уэбб», позволил подтвердить наличие четырех древних галактик, сформировавшихся менее чем через 400 миллионов лет после Большого взрыва. На текущий момент три из них являются самыми далёкими от Земли галактиками, которые нам известны.
Международная группа астрономов, используя данные, собранные космическим телескопом имени Джеймса Уэбба (JWST), идентифицировала самые ранние и наиболее удаленные галактики, известные на сегодняшний день. Телескоп зарегистрировал свет, который был испущен этими галактиками более 13,4 миллиарда лет назад. Это указывает на то, что они сформировались менее чем через 400 миллионов лет после Большого взрыва, когда возраст Вселенной составлял всего 2% от ее текущего возраста. Результаты исследования представили на конференции Научного института космического телескопа (США).
Первые наблюдения, сделанные телескопами JWST и «Хаббл», предоставили ученым информацию о нескольких галактиках, которые могут быть расположены на очень больших расстояниях. Определить расстояние до галактики возможно, измерив ее «красное смещение». Поскольку Вселенная постоянно расширяется, удаленные космические объекты отдаляются от нас, и свет, который они излучают, растягивается, смещаясь в красную область спектра.
Продолжительные спектроскопические измерения подтвердили наличие четырех таких объектов. Из них три оказались самыми удаленными от Земли галактиками.
Данное исследование стало возможным благодаря совместной работе ученых, занимавшихся разработкой двух приборов, установленных на космическом телескопе Джеймса Уэбба: камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) и спектрографа ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec). На первом этапе астрономы применили NIRCam для проведения 10-дневных наблюдений за сверхглубоким полем Хаббла — областью неба, содержащей самые удаленные из известных объектов во Вселенной. В ходе наблюдений в девяти различных диапазонах инфракрасного излучения, команда получила изображения, на которых было зафиксировано около 100 тысяч галактик, каждая из которых расположена на расстоянии миллиардов световых лет.
С помощью NIRSpec ученые зарегистрировали излучение от 250 малоизлучающих галактик. Это дало возможность с высокой точностью определить красное смещение и установить некоторые характеристики газа и звезд в них. Авторы исследования полагают, что формирование звезд в этих ранних галактиках могло начаться примерно на 100 миллионов лет раньше, чем их текущий возраст. Это переносит оценку времени появления первых звезд примерно на 225 миллионов лет после Большого взрыва.