У далекой галактики обнаружили необычно низкое соотношение пыли и газа
Международная команда астрономов с помощью телескопов «Джеймс Уэбб» и ALMA провела наблюдения за далекой галактикой A1689-zD1. Исследователи обнаружили, что в этой галактике необычно низкое соотношение пыли к газу, хотя она богата металлами. Эта особенность может указывать на то, что состав пыли или процессы ее образования в ранней Вселенной отличались от современных.
A1689-zD1 — это яркая и массивная галактика, которую ученые наблюдают с сильным гравитационным линзированием. Ее красное смещение составляет примерно 7,13, что означает, что люди видят ее в очень раннюю эпоху космоса. Диаметр галактики оценивается в 3000 световых лет, а ее звездная масса — в 2,6 миллиарда масс Солнца. Предыдущие наблюдения уже показывали, что металличность A1689-zD1 близка к солнечной и что в ней содержится значительное количество пыли — около 15 миллионов солнечных масс. Это делает галактику удобной целью для изучения межзвездной пыли в ранней Вселенной.
Группа астрономов под руководством Каспера Э. Хайнца из Копенгагенского университета в Дании решила детальнее изучить состав галактики. По словам исследователей, они хотели оценить компоненты барионной материи в межзвездной среде и сосредоточились на накоплении космической пыли. Для этого команда смоделировала спектральное распределение энергии A1689-zD1 в широком диапазоне, от ультрафиолета до дальнего инфракрасного излучения.
Это позволило определить звездную массу, массу пыли, визуальное ослабление и темп звездообразования. Наблюдения ALMA также помогли оценить общую динамическую массу и вычислить массу газа, которая оказалась значительной — 28 миллиардов солнечных масс.
Не похожа ни на одну другую: галактика NGC 2775 озадачила астрономов
Исследование подтвердило, что пыли в галактике много. Однако ее соотношение к газу (DTG) и к металлам (DTM) оказалось очень низким: 0,00051 и 0,061 соответственно. Астрономы отмечают, что такие низкие показатели связаны как с высокой металличностью, так и с большой массой газа. Эти соотношения для A1689-zD1 оказались на порядок ниже, чем в Млечном Пути, Большом или Малом Магеллановых Облаках. Это говорит о том, что основной нейтральный атомарный водород в галактике относительно беден пылью, несмотря на высокое содержание в нем металлов.
Авторы работы считают, что такое отклонение, по-видимому, характерно и для других богатых металлами галактик на похожих красных смещениях (z ≳ 6). Каспер Э. Хайнц и его коллеги заключают, что процессы формирования и разрушения пыли в более позднее время или сама излучательная способность пыли, вероятно, кардинально отличаются для галактик в ранней Вселенной. Исследование опубликовали 9 октября на сервере препринтов arXiv.
Иллюстрация L. Bradley//R. Bouwens/H. Ford/Johns Hopkins University/University of California
Самое популярное
