10,7 млрд лет понадобилось свету для того, чтобы добраться до Земли — и мы смогли обнаружить самую древнюю спиральную галактику из всех известных.

Галактика BX442 и ее карликовая спутница: взгляд художника

Современные галактики имеют довольно разнообразные формы. Так, например, наш Млечный Путь представляет собой вращающийся диск со спиральными рукавами. Другие галактики могут иметь форму эллипса или выпуклой линзы… Однако в ранней Вселенной эти формы были куда разнообразнее. «Чем дальше в прошлое Вселенной мы заглядываем, тем более странные формы галактик мы видим — смятые, неупорядоченные, несимметричные, — говорит профессор Элис Шейпли (Alice Shapley), одна из соавторов недавней находки, — Подавляющее большинство древних галактик выглядят, как результат железнодорожной аварии. И первой нашей мыслью в этот раз было — отчего эта смотрится так необычно, так прекрасно?»

Возраст у галактики BX442 и вправду приличный: образовалась она всего 3 млрд лет спустя после Большого Взрыва, около 10,7 млрд лет назад. Рассмотреть ее удалось благодаря космическому телескопу Hubble, который провел наблюдения порядка 300 древних далеких галактик. Удивительная упорядоченная форма BX442 в этой компании была такой неожиданностью, что поначалу ученые сочли ее каким-то артефактом, например, результатом наложения на картинку более близкой и молодой галактики. Ведь, по современным теориям, такие крупные и высоко упорядоченные галактики в ту пору просто еще не успели сформироваться. Расположенные куда ближе друг к другу, галактики тогда то и дело сталкивались и взаимодействовали, и любая слишком симметричная форма быстро разрушалась. В некотором смысле, находка подобна тому, что палеонтологи обнаружили бы останки млекопитающего в слое, относящемся к эпохе протерозоя.

Столкнувшись с такими странными результатами, авторы провели дополнительные наблюдения с помощью спектрографа OSIRIS наземной обсерватории W.M. Keck, расположенной на Гавайях. Этот инструмент позволил более детально рассмотреть около 3600 отдельных объектов в самой галактике BX442 и ближайших ее окрестностях. Наблюдения подтвердили: то, что наблюдал Hubble — не случайность и не артефакт. «BX442 выглядит, как какая-нибудь соседняя с нами галактика, — добавляет профессор Шейпли, — Но ведь в ранней Вселенной галактики сталкивались друг с другом намного чаще, чем сегодня. Потоки вещества из межгалактического пространства подпитывали их и стимулировали звездообразование, которое также протекало намного интенсивнее, чем теперь. Быстрее росли и черные дыры. Вселенная сегодня куда более скучное место, чем в ту эпоху».

Ученые предполагают, что неожиданно симметричная форма BX442 сохраняется благодаря ее взаимодействию с расположенной рядом карликовой галактикой-спутницей: на снимке она выглядит всего лишь яркой точкой. Компьютерная симуляция этих взаимодействий дала предварительное подтверждение этой гипотезе, и показала, что со временем обе галактики сольются.

По пресс-релизу UCLA