Телескоп Hubble узрел самую старую галактику

Космический телескоп Hubble позволяет ученым заглядывать все дальше в космос, а значит, и все дальше в прошлое Вселенной. Но технические возможности этого телескопа почти исчерпаны. Ему на смену придет James Webb.

Взгляд в бездну космоса - это взгляд в далекое прошлое Вселенной. Ведь скорость света в вакууме - величина хоть и чрезвычайно большая, но все же конечная, а потому даже наше родное Солнце видится нам не таким, каково оно в данное мгновение, а таким, каким оно было восемь с лишним минут назад. От центра Млечного Пути свет идет до нас 26 тысяч лет, а значит, мы можем сегодня наблюдать сердцевину нашей собственной галактики лишь такой, какой она была 26 тысяч лет назад. Теперь ученым удалось с помощью космического телескопа Hubble зарегистрировать галактику, расположенную на расстоянии 13,2 миллиарда световых лет от Земли - а значит, эта невообразимо далекая галактика предстала перед астрономами в том виде, какой она имела 13,2 миллиарда лет назад.

Далекая, маленькая, еле видная, но крайне динамичная

Установленная на телескопе Hubble камера сверхдальнего обзора вела в инфракрасном диапазоне съемку одного и того же участка Вселенной на протяжении почти трехсот часов. Только такая выдержка и позволила обнаружить этот космический объект. "Это чрезвычайно слабо светящаяся галактика, да и размерами она в сто с лишним раз уступает Млечному Пути, - говорит один из авторов открытия Гарт Иллингуорт (Garth Illingworth), профессор астрономии Калифорнийского университета в Санта-Круз. - Но она очень динамична. В ней бурно идет процесс формирования новых звезд - вернее, шел. Что там сейчас, нам знать не дано: мы видим эту галактику в том состоянии, в каком она находилась спустя примерно 500 миллионов лет после Большого взрыва. К тому моменту Вселенная успела просуществовать менее 4 процентов своего нынешнего возраста".

Если галактика, сфотографированная телескопом Hubble, действительно удалена от нас на такое расстояние, какое называют профессор Иллингуорт и его коллеги, то это значит, что им удалось обнаружить самый старый космический объект из всех, известных науке на данный момент, а предыдущий "рекорд" перекрыт сразу на 150 миллионов лет.

"Стопроцентной гарантии у нас нет"

Проблема в том, что определение расстояния до таких удаленных объектов, а значит, и их возраста, всегда чревато неточностями. "Мы здесь вплотную подошли к границам технических возможностей телескопа Hubble, - говорит профессор Иллингуорт. - Правда, мы используем этот метод уже много лет, и в большинстве случаев наши данные подтверждались другими наблюдениями. Но случалось и так, что мы попадали впросак. Наши данные не вполне точны, но мы считаем их все же весьма достоверными. Вероятность того, что мы действительно имеем здесь дело с галактикой, насчитывающей лишь 500 миллионов лет после Большого взрыва, я бы оценил процентов в 80-90. Но стопроцентой гарантии у нас, конечно, нет".

Чтобы точно определить возраст галактики, необходимо провести спектральный анализ ее излучения, однако в данном случае это оказалось невозможно: объект светится слишком уж слабо. Все, что смогли сделать ученые - пропустить свет галактики через 7 фильтров, получив хотя бы грубое представление о спектре ее излучения. Оказалось, что галактика видна только через красный фильтр - это явный признак большого удаления, но настоящим доказательством он считаться все же никак не может.

Выводы делать трудно и рискованно

По словам другого американского астронома, Рейчел Сомервилл (Rachel Somerville), научной сотрудницы Института космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд, удивление вызывает, прежде всего, то обстоятельство, что на снимке, выполненном телескопом Hubble, обнаружился лишь один столь удаленный объект: "С научной точки зрения, делать далеко идущие выводы на основе одного-единственного объекта очень трудно и рискованно. Ведь мы не знаем, насколько типична - или, наоборот, нетипична - эта галактика. Но мы знаем, что спустя всего 200 миллионов лет галактик во Вселенной было уже очень много - нам известно сегодня не менее пятидесяти. Если возраст этой обнаруженной теперь старой галактики определен верно, то получается, что за чрезвычайно короткое по астрономическим меркам время во Вселенной образовалось огромное количество звезд. Видимо, возможности наших телескопов позволяют нам разглядывать тот самый период времени между 500 и 700 миллионами лет после Большого взрыва, когда галактики формировались и развивались стремительно".

Похоже, вызвавшая столь живой интерес ученых галактика сформировалась из первичного газа горячей Вселенной всего за 100-200 миллионов лет до того, как испустила тот свет, который зарегистрирован теперь камерой телескопа Hubble. Она столь молода, что даже не успела даже принять типичную для подобных звездных систем спиралевидную форму. Однако надежды на то, что с помощью телескопа Hubble астрономам удастся прояснить еще какие-то важные детали о ранней стадии существования Вселенной, представляются иллюзорными. Хотя Вселенная стала прозрачной для света довольно быстро: это произошло всего через 380 тысяч лет после Большого взрыва, - разглядеть какие-либо объекты и процессы, относящиеся к первым 500 миллионам лет ее существования, ученые пока не могут. Пока - это значит до тех пор, пока на смену телескопу Hubble не придет телескоп James Webb. Но это произойдет, самое раннее, лет через пять.