Возраст древней галактики, обнаруженной Уэббом, подтвержден с помощью ALMA

Дядя Влад

С тех пор как в декабре 2021 года был запущен космический телескоп Джеймса Уэбба, астрономы и общественность были в восторге от того, насколько мощным является этот новый инструмент и как он смог увидеть некоторые из самых далеких галактик, которые когда-либо наблюдались. Тем не менее, поскольку это передовая наука, некоторые из этих ранних результатов были спорными , поскольку астрономы пытались выяснить, насколько точны данные, из-за таких проблем, как калибровка инструментов.

Еще один способ проверить результаты — найти подтверждающие данные с помощью других инструментов, таких как недавняя работа с использованием большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Atacama или ALMA, наземной группы телескопов, расположенных в Чили, которая подтвердила возраст очень далекого объекта. галактика с помощью обнаружения кислорода.

Далекая галактика, идентифицированная JWST, GHZ2/GLASS-z12.
Группа радиотелескопов ALMA точно определила космический возраст далекой галактики GHZ2/GLASS-z12, идентифицированной JWST, через 367 миллионов лет после Большого взрыва. Глубокие спектроскопические наблюдения ALMA выявили спектральную эмиссионную линию, связанную с ионизированным кислородом вблизи галактики, которая была сдвинута по своей наблюдаемой частоте из-за расширения Вселенной с момента испускания этой линии. Это наблюдение подтверждает, что JWST способен записывать расстояния, и знаменует скачок в нашей способности понять формирование самых ранних галактик во Вселенной. NASA / ESA / CSA / T. Treu, UCLA / NAOJ / T. Bakx, Nagoya U.

Группа исследователей из Нагойского университета и Национальной астрономической обсерватории Японии посмотрела на галактику под названием GHZ2 или GLASS-z12, которая была впервые идентифицирована в обзоре Джеймса Уэбба GLASS . Чтобы увидеть, действительно ли галактика так стара, как кажется, исследователи использовали ALMA для выполнения метода, называемого спектроскопией, в котором свет, исходящий от цели, разбивается на разные длины волн. Это показывает, какие длины волн отсутствуют, потому что они были поглощены определенным элементом — в данном случае кислородом.

Исследователи рассмотрели линию излучения кислорода и подтвердили ее красное смещение, которое относится к смещению света от удаленной цели к красному концу спектра из-за расширения Вселенной. Это позволило им подтвердить, что галактика GLASS-Z12 чрезвычайно старая, возраст которой составляет 367 миллионов лет после Большого взрыва.

«Первые изображения космического телескопа Джеймса Уэбба показали так много ранних галактик, что мы почувствовали, что должны проверить его результаты, используя лучшую обсерваторию на Земле», — сказал в своем заявлении ведущий автор Том Баккс из Университета Нагоя. «Это было очень захватывающее время для астронома-наблюдателя, и мы могли отслеживать статус наблюдений, которые будут проверять результаты JWST в режиме реального времени».

Открытие подтверждает тот факт, что галактики, наблюдаемые Уэббом, включают в себя некоторые из самых старых известных галактик, демонстрируя, насколько мощными являются наши инструменты для изучения ранних стадий Вселенной.

«Эти глубокие наблюдения ALMA предоставляют убедительные доказательства существования галактик в течение первых нескольких сотен миллионов лет после Большого взрыва и подтверждают удивительные результаты наблюдений Уэбба», — сказал Хорхе Завала из Национальной астрономической обсерватории Японии. «Работа JWST только началась, но мы уже корректируем наши модели формирования галактик в ранней Вселенной, чтобы они соответствовали этим наблюдениям. Объединенная мощность Уэбба и массива радиотелескопов ALMA дает нам уверенность в том, что мы еще больше приблизим наши космические горизонты к заре Вселенной».

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomy Society .