JWST нашёл гигантский протоскопление галактик у красного квазара
Международная группа астрономов объявила об открытии плотного протоскопления галактик в ранней Вселенной. Наблюдения проводились с помощью камеры NIRISS космического телескопа James Webb в режиме широкопольной бесщелевой спектроскопии. Объект изучен вокруг яркого квазара и звёздной вспышки SDSSJ165202.64+172852.3.
Протоскопление получило неофициальное название «Ступень» из-за характерной ступенчатой структуры в трёхмерном распределении галактик. Анализ положения и скоростей показал, что в его состав входят как минимум 18 галактик-членов. Внутри структуры выделяются два субкомпонента, которые, по мнению авторов, могут свидетельствовать о слиянии двух гало тёмной материи.
Особый интерес вызывает центральная область объекта. В пределах 70 тысяч парсек от квазара обнаружено семь галактик, что указывает на исключительно плотное ядро. Избыточная плотность галактик в центре превышает фоновые значения более чем в 100 раз, а в пределах 1 мегапарсека в квадрате — в 15 раз. Это делает «Ступень» одной из самых плотных известных структур на данном этапе эволюции Вселенной.
Масса гало протоскопления оценивается в диапазоне от 13,1 до 13,8 логарифмических единиц солнечных масс. По расчётам исследователей, такая система может эволюционировать в массивное скопление, подобное скоплению Волос Вероники в современной Вселенной.
Наблюдения показали, что звёздообразующие галактики в «Ступени» имеют несколько повышенный темп звездообразования по сравнению с полевыми галактиками. Однако в целом активность звездообразования сопоставима с другими протоскоплениями на красном смещении около 3 или даже несколько ниже. При этом найдены две галактики с сильным разрывом D4000 и без признаков текущего звездообразования — это указывает на процессы пассивной эволюции.
Дополнительно в структуре обнаружены два новых кандидата в активные галактические ядра. Оценки показывают, что доля таких объектов может составлять 10–20 процентов, что выше, чем в среднем по полю. Это может говорить о более активной эволюции галактик в плотных окружениях.
Авторы исследования отмечают, что «Ступень» относится к немногочисленной группе созревающих структур в диапазоне красных смещений от 2 до 4, в которых одновременно присутствуют как звёздообразующие, так и «затухшие» галактики. По их мнению, эта эпоха может быть ключевым переходным этапом, когда плотные области превращаются из самых активных очагов звездообразования в ядра массивных пассивных эллиптических галактик, характерных для современных скоплений.
Работа опубликована на сервере препринтов arXiv и ещё не прошла полное рецензирование, однако полученные данные уже демонстрируют уникальные возможности телескопа JWST для изучения крупномасштабной структуры Вселенной.
