Самая далекая галактика

Совместными усилиями космические телескопы «Хаббл» и «Спитцер» установили рекорд поиска наиболее удалённой галактики. MACS0647-JD существовала, когда Вселенной было всего 420 млн лет (3% её нынешнего возраста). До объекта — 13,3 млрд световых лет.

Открытие сделала международная группа CLASH (Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble), возглавляемая Марком Постменом из Института космического телескопа (США). Коллаборация использует массивные скопления галактик в качестве своего рода естественных космических телескопов для усиления света далёких галактик за ними. Метод носит название гравитационного линзирования.

На своём долгом пути (примерно через 8 млрд лет после рождения) свет MACS0647-JD делает крюк, обходя несколькими дорогами массивное скопление галактик MACS J0647+7015. Без увеличивающей силы этого кластера астрономы ничего не увидели бы, а тут — сразу три изображения, полученные «Хабблом», на которых свет далёкой галактики ярче в восемь, семь и два раза.

MACS0647-JD настолько мала, что, по-видимому, астрономы увидели только первые шаги формирования большой галактики. Анализ показывает, что диаметр объекта менее 600 световых лет, тогда как типичный размер галактик такого возраста — около 2 тыс. световых лет. Для сравнения: карликовая галактика Большое Магелланово Облако имеет 14 тыс. световых лет в поперечнике, а Млечный Путь — 150 тыс. «Возможно, это один из многочисленных строительных блоков, — говорит ведущий автор исследования Дэн Коу из Института космического телескопа. — В течение последующих 13 млрд лет он пережил десятки, сотни или даже тысячи столкновений с другими галактиками и галактическими фрагментами».

Объект наблюдался с помощью 17 фильтров, охватывающих диапазон от ближней ультрафиолетовой до ближней инфракрасной части спектра. Г-н Коу обнаружил галактику в феврале, когда рылся в каталоге нескольких тысяч объектов гравитационного линзирования, найденных «Хабблом» за 17 исследований, проведённых CLASH. MACS0647-JD появлялась лишь в двух самых красных фильтрах.

CLASH выделила несколько изображений восьми галактик, линзированных вышеназванным кластером. Их расположение позволило учёным составить карту распределения массы скопления, состоящего в основном из тёмной материи. Надо было «организовать» массу в кластере так, чтобы она отражала свет каждой галактики в наблюдаемую позицию. Это привело к трём линзированным изображениям MACS0647-JD в тех позициях и с той относительной яркостью, которые совпали с наблюдениями «Хаббла».