Астрономы обнаружили загадочные «галактики-утконосы», не вписывающиеся ни в одну известную классификацию

Астрономы, анализируя обширную выборку из 2000 источников по данным космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST), обнаружили галактики настолько странные, что дали им прозвище «галактики-утконосы». Подобно утконосу, который сочетает черты млекопитающих, птиц и рептилий, эти космические объекты объединяют в себе характеристики, не соответствующие ни одной известной классификации, и могут представлять собой совершенно новую категорию. Это открытие способно поставить под сомнение некоторые аспекты современного понимания формирования галактик.
Открытие было представлено на 247-м собрании Американского астрономического общества в Финиксе группой исследователей из Университета Миссури. Они идентифицировали девять таких загадочных объектов. Обычно удалённые точечные источники света в обзорах телескопов являются либо галактиками, либо квазарами — активными ядрами галактик со сверхмассивными чёрными дырами, чьё яркое излучение затмевает свет родительских звёздных систем. Однако новые объекты не подходят ни под одно из этих определений.
«С одной стороны, они выглядят в изображениях крайне маленькими и компактными, подобно точечному источнику, а с другой — мы не наблюдаем признаков квазара, активной сверхмассивной чёрной дыры, которой является большинство далёких точечных источников», — пояснил руководитель исследования Хаоджин Ян. Он сравнил открытие с первой встречей с утконосом, существом, которое, казалось бы, не должно существовать, но при этом реально.
Команда проанализировала спектры девяти галактик, что позволило получить детальную информацию об их природе. Данные показали, что объекты существовали 12–12,6 миллиардов лет назад, то есть в относительно ранней Вселенной. Они слишком далеки, чтобы быть звёздами Млечного Пути, но и недостаточно ярки для квазаров. Их спектры, хотя и отдалённо напоминают спектры открытых в 2009 году «зелёных горошин» (особого класса компактных галактик), выглядят гораздо более компактными.
Ключевое отличие заключается в форме спектральных линий. У квазаров линии излучения широкие и пологие, что указывает на высокую скорость движения газа в аккреционном диске вокруг чёрной дыры. У «галактик-утконосов» эти пики узкие и крутые, что свидетельствует о гораздо более медленном движении газа.
Одна из рабочих гипотез предполагает, что это могут быть галактики с активным звёздообразованием, для наблюдения которых JWST идеально подходит. Однако, как отмечает соавтор исследования, аспирант Банчжэн Сун, странность заключается в их экстремальной компактности даже для таких огромных расстояний, которые телескоп Уэбба способен детально разрешать. Это означает, что даже версия со звёздообразующими галактиками не находит полного соответствия.
Альтернативная теория гласит, что астрономы, возможно, наблюдают более раннюю, неизвестную ранее стадию формирования и эволюции галактик. Согласно общепринятым взглядам, крупные галактики, подобные Млечному Пути, образовались в результате слияния более мелких. «Галактики-утконосы» могут представлять собой предшественников тех самых малых галактик-«кирпичиков». Для окончательного подтверждения любой из гипотез потребуется значительно увеличить выборку объектов и провести более глубокий анализ. Исследование доступно в виде препринта на сервере arXiv.