Данные JWST и новый инструмент E-ELT меняют представление о галактиках
Астрофизики представили новый препринт, в котором ставят под сомнение устоявшуюся двухфазную модель эволюции галактик. Согласно этой модели, сначала формируется балдж (центральное утолщение) за счет коллапса газа, а затем уже происходит рост диска. Однако последние данные телескопа JWST указывают на то, что зрелые галактики с развитыми структурами встречаются в гораздо более ранние эпохи, чем предсказывает теория.
Исследователи провели анализ морфологии и кинематики близких галактик, используя интегральные спектроскопические наблюдения. Выяснилось, что связь между формой галактики и ее вращением довольно слабая — балджи и диски образуют непрерывный спектр кинематических свойств, а не два четких класса. Это поддерживается и наблюдениями JWST, которые показали существование галактик с четкими спиральными структурами на красных смещениях порядка 2–3.
Авторы работы предлагают провести прямое измерение звездной кинематики с высоким пространственным разрешением для массивных галактик в эпоху космического полудня (z ~ 2). Это позволит понять, как формировались центральные области галактик и какова истинная природа структур, видимых на снимках — являются ли они дисками или балджами с разной степенью вращения.
Для такой задачи идеально подходит будущий Европейский чрезвычайно большой телескоп (E-ELT) с прибором VESPER-SHARP. Этот инструмент обеспечивает высокое пространственное разрешение, поле зрения, подходящее для наблюдений галактик на z~2, а также возможность одновременного наблюдения нескольких объектов. При разумных экспозициях он позволит получать спектры в оптическом диапазоне для далеких галактик.
Реализация программы даст полную картину того, как масса, кинематика и звездообразование в галактиках эволюционируют совместно. Это позволит построить завершенную классификацию галактических структур и их путей формирования. Работа опубликована в репозитории arXiv и в ближайшее время ожидает рецензии.
