Звездная перемычка в ранней Вселенной: новые данные JWST о галактике EGS-24154

Наблюдения космического телескопа Джеймс Уэбб (JWST) показали неожиданно большое количество галактик с перемычками в ранней Вселенной — в так называемый космический полдень (z?1–3). Одна из таких систем, EGS-24154, стала объектом детального исследования: это спиральная галактика с перемычкой на красном смещении z=1.17, когда возраст Вселенной составлял около 4,5 миллиардов лет.
С помощью спектрографа NIRSpec/IFS ученые проанализировали звездное население, межзвездную среду и динамику галактики. Оказалось, что более 90% звездной массы EGS-24154 сформировалось, когда Вселенной было всего около 2 миллиардов лет. Сама перемычка начала формироваться при z?5, примерно в то же время, что и диск галактики.
В области перемычки зафиксирована пустыня звездообразования: процесс рождения новых звезд там подавлен на протяжении нескольких миллиардов лет. Авторы связывают это с гравитационным воздействием перемычки, которая перераспределяет газ и тормозит его коллапс.
Дополнительным фактором стала активность сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Ее обратная связь (feedback) препятствует росту центральной концентрации массы, что позволяет перемычке увеличиваться в размерах и становиться более выраженной. Это подтверждается наблюдениями биконического истечения из активного ядра (AGN).
Работа демонстрирует, что звездные перемычки — ключевые драйверы ранней структурной и динамической эволюции дисковых галактик. Полученные данные требуют пересмотра большинства моделей формирования перемычек и дисков в газообильных, богатых барионами галактиках ранней Вселенной.
Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv и является первым детальным анализом пространственно разрешенного звездного населения галактики с перемычкой на z>1.





