Исследователи обнаружили радиосигнал от обильной межзвездной пыли в MACS0416_Y1, галактике на расстоянии 13,2 миллиарда световых лет в созвездии Эридана.
Стандартные модели не могут объяснить такое количество пыли в такой молодой галактике, что заставляет ученых переосмыслить историю звездообразования. Исследователи теперь думают, что MACS0416_Y1 испытал шахматное звездообразование с двумя интенсивными периодами звездообразования 300 миллионов и 600 миллионов лет после Большого Взрыва с тихой фазой между ними.
Звезды являются основными игроками во Вселенной, но их поддерживают невидимые закулисные рабочие сцены: звездная пыль и газ. Космические облака пыли и газа являются местами звездообразования и мастерских рассказчиков космической истории.
По словам исследователей, пыль и относительно тяжелые элементы, такие как кислород, рассеиваются в результате гибели звезд, поэтому обнаружение пыли в какой-то момент времени указывает на то, что ряд звезд уже сформировались и умерли задолго до этой точки.
Используя ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), ученые наблюдали далекую галактику MACS0416_Y1. По словам ученых, из-за конечной скорости света радиоволны, которые наблюдаем сегодня из этой галактики, должны были пройти 13,2 миллиарда лет, чтобы достичь нас. Другими словами, они дают представление о том, как выглядела галактика 13,2 миллиарда лет назад, то есть всего через 600 миллионов лет после Большого Взрыва.
Астрономы обнаружили слабый сигнал радиоизлучения частиц пыли в MACS0416_Y1. Космический телескоп Хаббла, космический телескоп Спитцера и очень большой телескоп Европейской южной обсерватории наблюдали свет звезд в галактике; по их цвету они оценивают звездный возраст в 4 миллиона лет.
По словам ученых, пыли слишком много, чтобы образоваться за четыре миллиона лет. Старые звезды, возможно, прячутся в галактике, или они уже вымерли и исчезли.
Ученые создали новую модель, которая не нуждается в крайних допущениях, расходящихся с нашими знаниями о жизни звезд в сегодняшней Вселенной. Модель хорошо объясняет как цвет галактики, так и количество пыли. В этой модели первый всплеск звездообразования начался в 300 миллионов лет и продолжался 100 миллионов лет.
После этого активность звездообразования на некоторое время затихла, а затем возобновилась через 600 миллионов лет. Исследователи считают, что Альма наблюдал эту галактику в начале ее второго поколения звездообразования.
Ученые объясняют, что пыль - важнейший материал для таких планет, как Земля. Результат, полученный исследователями, является важным шагом вперед для понимания ранней истории Вселенной и происхождение пыли.
