Ученые Института астрономии и астрофизики Академии Синика (Китай) раскрыли механизм образования самых первых галактик во Вселенной. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Астрономы обнаружили, что физические свойства ранних галактик определяются массами первых звезд, возникших в эпоху космического рассвета через 200-400 миллионов лет после Большого взрыва. Согласно современной космологии, сгустки темной материи формируют гравитационные колодцы, в которых скапливается газ и начинают формироваться звезды.

Когда гало темной материи достигает массы около одного миллиарда солнечных масс, оно становится достаточно массивным, чтобы поддерживать последовательные циклы рождения и взрыва звезд. Это знаменует собой появление первых галактик, способных поддерживать звездообразование.

В новой работе ученые использовали суперкомпьютеры для трехмерного моделирования формирования первых галактик. Оказалось, что сверхновые, возникшие из первых массивных звезд, производят тяжелые элементы, охлаждая газ и способствуя образованию звезд малой массы. В результате возникают галактики неправильной формы, не вращающиеся вокруг своей оси.

Эти первые галактики считаются вехой космического рассвета, и их прямое обнаружение во Вселенной является важной целью для космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) и будущих наземных телескопов 30-метрового класса.