Современные галактики хвастаются широким разнообразием, включая карликовые, неправильные, спиральные и массивные эллиптические виды. Наибольшей загадкой остается последний галактический тип. Хотя эллиптические считаются самыми массивными галактиками с наибольшим звездным объемом, почти все звезды – древние. Видимо, предшественники массивных эллиптических галактик быстро создали большое количество звезд, а потом резко прекратили этот процесс.
К счастью, скорость света конечная, поэтому ученые буквально путешествуют в прошлое, чтобы посмотреть на состояние ранней Вселенной. Если галактика удалена на 12 млрд. световых лет, то свет к нам должен пройти дистанцию за 12 млрд. лет. То есть, наблюдаемый сегодня нами свет покинул галактику 12 млрд. лет назад, и мы смотрим на то, как она выглядела в прошлом. Таким образом удается реконструировать историю Вселенной.
В новом исследовании международная группа ученых использовала данные от телескопа Субару и прочих приборов для поиска галактик, удаленных на 12 млрд. световых лет. Среди выборки удалось найти массивные спокойные галактики, то есть лишенные рождения звезд, которые были прародителями для современных гигантских эллиптических галактик. Удивительно, что в такой ранний промежуток времени уже существовали зрелые гигантские галактики (возраст Вселенной достигал всего 13% от современного показателя).
Команда использовала телескоп Субару для последующих наблюдений с высоким разрешением в ближней инфракрасной области спектра для 5 ярчайших массивных спокойных галактик, отдаленных на 12 млрд. световых лет. Анализ показал, что это компактные формирования (всего 2% от размера Млечного Пути), но они почти такие же тяжелые, как современные галактики. То есть, чтобы стать современными эллиптическими галактиками, им нужно увеличиться в 100 раз в размере и в 5 раз по массе. Такое возможно, если бы рост был вызван не крупными слияниями (две галактики в одну), а незначительными событиями (когда крупная поглощает мелкие).