Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил аномальную структуру в ранней галактике

Астрономы зафиксировали наличие перемычки в массивной дисковой галактике GN20, существовавшей спустя 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Традиционные модели эволюции Вселенной предсказывали, что обилие газа в ту эпоху должно было препятствовать формированию таких структур, однако новые данные опровергают устоявшееся представление о развитии галактических дисков.

Галактическая перемычка — вытянутая звездная структура, характерная для 45% современных дисковых галактик, включая Млечный Путь. Ранее ученые полагали, что для ее возникновения требуются миллиарды лет естественной эволюции звездного диска. Однако наблюдения за GN20 при красном смещении 4,055 показали, что перемычка диаметром около семи килопарсек может возникнуть значительно раньше и в условиях, которые считались неблагоприятными.

Ключевым фактором формирования структуры оказалась высокая доля турбулентного газа. Согласно результатам компьютерного моделирования, именно этот газ создает необходимую нестабильность в диске, замещая собой гравитационное взаимодействие звезд, типичное для зрелых галактик. В случае с GN20, масса диска которой в 10 раз превышает показатели Млечного Пути, такой механизм позволил структуре оформиться в экстремально короткие сроки.

Перемычка выступает мощным драйвером галактической эволюции: она перенаправляет потоки газа к центру, провоцируя вспышки звездообразования и рост сверхмассивных черных дыр. Понимание этого процесса помогает объяснить существование массивных «спящих» галактик, найденных «Джеймсом Уэббом», и указывает на то, что бурные этапы развития Вселенной могли происходить гораздо интенсивнее, чем предполагали классические теории.