Вчені, мабуть, з’ясували причину яскравості первісних галактик під час спостережень, проведених телескопом James Webb.
В результаті моделювання на суперкомп’ютері вони зрозуміли, що галактики можуть бути не такими потужними. Також, як вважалося раніше, що вони світяться тому, що в них швидко утворюються зірки.
Очікується, що яскраві галактики мають бути масивними та містити стільки ж зірок, як у Чумацькому Шляху. Саме тут криється найбільша загадка спостережень Webb: галактики, що спостерігаються, утворилися за занадто короткий проміжок часу, щоб мати достатню кількість зірок для пояснення їх яскравості. Це схоже на те, як дитина стає дорослою лише за кілька років.
Щоб з’ясувати, що може бути причиною цього, автори створили модель формування галактик і запустили її на суперкомп’ютері, який імітував накопичення газу в ранньому Всесвіті для утворення зірок. Маючи дані про масу, енергію, імпульс і хімічний склад молодого Всесвіту, дослідники виявили, що зірки могли утворюватися швидко, як би внаслідок коротких раптових вибухів.
Цей процес відомий як вибухове зіркоутворення та може пояснити дані Webb. У ранньому Всесвіті зірки формувалися шляхом накопичення газу та викиду речовини при вибуху наднових. Такий ритм надходження та виходу газу, подібно до биття серця, дозволяв новим зіркам формуватися після багатьох років бездіяльності.
Потім, у міру розвитку Всесвіту і збільшення розмірів галактик, їхня гравітація стала занадто сильною для газу, що викидається надновими, і зірки стали формуватися повільніше. Таким чином, якщо цей сценарій вірний, то галактики, що спостерігаються Веббом, яскраві тому, що ми бачили їх у момент народження зірок в результаті вибухів, а не тому, що в них стільки ж зірок, скільки в галактиках, що спостерігаються сьогодні.
Статтю з результатами дослідження опубліковано в журналі Astrophysical Journal Letters.
