Науковці Головної астрономічної обсерваторії (ГАО) НАН України знайшли галактику, в якій вміст хімічних елементів, важчих за гелій, є найнижчим серед усіх відомих галактик із активним зореутворенням, та підготували щодо цього наукову публікацію, прийняту престижним фаховим виданням «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».
Одним із актуальних напрямів сучасної космології та астрофізики є дослідження фізичних характеристик первинних галактик. Вважається, що вони були першими об’єктами у Всесвіті й утворювались у великій кількості в газовому середовищі, яке складалося з водню і гелію та майже не містило важчих елементів. Їхня поява знаменувала закінчення епохи «темних часів», коли речовина Всесвіту складалася з нейтрального газу, що не випромінював. Перші галактики утворилися тоді, коли вік Всесвіту становив кількасот мільйонів років (для порівняння: зараз вік Всесвіту становить 13,7 млрд. років). Первинні галактики відігравали важливу роль в еволюції раннього Всесвіту. По-перше, вони були першими об’єктами, в яких почався синтез хімічних елементів, важчих за гелій, – наприклад таких, як вуглець, азот, кисень і залізо. По-друге, жорстке ультрафіолетове випромінювання від цих галактик викликало повну іонізацію речовини Всесвіту, яка до того часу перебувала повністю в нейтральному стані.
Космологічні моделі свідчать, що первинні галактики були дуже невеликими за розмірами й мали дуже малі маси, у десятки тисяч разів менші за масу нашої спіральної галактики Чумацький Шлях. Ця обставина, а також велика відстань поки що не дають змоги вивчати їх із необхідною точністю за допомогою телескопів. Тому виникає потреба пошуку аналогів цих галактик на менших відстанях для їхнього детального дослідження. Взагалі галактик такого типу з нинішнім надзвичайно високим темпом утворення зір у середовищі, близькому до первинного, до цього часу відомо лише декілька. Серед них – галактика, яку в 1990 році відкрили завідувач відділу фізики зір і галактик ГАО НАН України академік Ю.І. Ізотов і головний науковий співробітник цього ж відділу доктор фізико-математичних наук Н.Г. Гусєва.
Попри те, що таких галактик очікується дуже мало в близькому Всесвіті, у 2017 році колектив науковців на чолі з Ю.І. Ізотовим і за участі Н.Г. Гусєвої та двох американських дослідників із Вірджинського університету зробив нове відкриття, якому передувала велика підготовча робота. На попередньому етапі автори провели пошук таких галактик серед понад 4 млн. галактик найбільшого у світі спектрального огляду Слоан і знайшли лише декілька ймовірних кандидатів. Подальші спостереження найбільш імовірного знайденого ними кандидата – галактики J0811+4730 – було виконано на одному з найбільших телескопів світу – Великому бінокулярному телескопі, розташованому у штаті Арізона (США).
 Великий бінокулярний телескоп, розташований у штаті Арізона (США): має два дзеркала діаметром 8,4 м кожне, що еквівалентно телескопу з діаметром дзеркала 12 м |
Згідно з отриманими даними галактика розташована на відстані 600 млн. світлових років і дійсно має малий розмір – у десятки разів менший, й дуже малу масу – у сто тисяч разів меншу, ніж типова спіральна галактика.
 Монтаж зображень відкритої і типової спіральної галактик. Насправді галактики не є сусідніми об’єктами, а розташовані в різних ділянках неба і розміщені поруч лише для порівняння їхніх лінійних розмірів |
Результати зазначеного дослідження прийнято до публікування у провідному британському астрономічному журналі «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».
Посилання
Для фахівців: https://arxiv.org/abs/1709.00202
Для широкої аудиторії: https://www.newscientist.com/article/2146813-low-oxygen-dwarf-galaxy-shows-us-how-the-early-universe-looked/
За інформацією ГАО НАН України