Исследователи считают, что первые галактики, появившиеся через несколько миллионов лет после Большого Взрыва, будут обладать схожими чертами с некоторыми карликовыми галактиками, наблюдаемыми сегодня. Эти ранние скопления позже станут строительными блоками для крупных галактик.
Но постоянные обзоры ALMA зафиксировали неожиданные примеры массивных галактик со звездами, когда возраст пространства достигал менее миллиарда лет. А значит, более мелкие галактические строительные блоки могли быстро организоваться в крупные галактики.
Последние наблюдения продвинулись еще дальше, так как выявили две масштабные галактики, когда Вселенной было 780 миллионов лет (5% от современного возраста). Кроме того, они находятся в более массивной космической структуре – ореол темной материи, превышающий солнечную массивность в несколько триллионов раз.
Две галактики приближены (меньше отдаленности Земли от галактического центра) и вскоре сольются, сформировав крупнейшую на тот момент галактику. Это время именуют периодом реионизации, когда большая часть межгалактического пространства была наполнена прохладным газообразным водородом.
Общее имя для изучаемых галактик – SPT0311-58. Изначально их идентифицировали как единый объект. Первые обзоры показывали отдаленное и яркое формирование с огромным количеством пыли. Внимательные наблюдения выявили истинную природу объектов.
Чтобы добыть такой обзор, ALMA пришлось воспользоваться гравитационной линзой. Она помогла понять, что в крупнейшей галактике создаются звезды со скоростью 2900 солнечных масс в год. Также в ней сейчас насчитывается 270 миллиардов солнечных масс и почти в 3 миллиарда раз больше пыли.
Скорее всего активное звездное рождение появилось из-за столкновения с соседом, в котором насчитывают 35 миллиардов солнечных масс, а скорость звездного формирования – 540 солнечных масс в год.
Галактики из ранней эпохи наполнены большим количеством пыли, чем современная Вселенная. Удивило еще одно открытие. Оказалось, что гало выступает одним из наиболее массивных, среди тех, что могли существовать в то время.
Исследователи надеются найти больше таких отдаленных галактик, чтобы изучить их особенности и процесс формирования в эпоху реионизации.
