Астрономы с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружили в галактике GS18660 яркое кольцо молодых звезд. Мы видим ее такой, какой она была через 2,1 млрд лет после Большого взрыва. Это самая далекая из известных кольцевых галактик, однако происхождение ее структуры пока не установлено окончательно. Авторы исследования, опубликованного в Astronomy & Astrophysics, считают наиболее вероятной причиной столкновение с небольшой галактикой. Альтернативная версия связывает кольцо с внутренними процессами в самой GS18660.
Следы столкновения
Объект выбрали для наблюдений из-за вытянутой формы на снимках «Хаббла». Данные спектрографа NIRSpec «Уэбба» выявили кольцо и позволили изучить пространственную структуру галактики, движение и химические свойства газа, а также историю звездообразования.
Рядом ученые нашли небольшую галактику-спутник, удаляющуюся от GS18660 со скоростью около 425 км/с. Объекты соединяет газовый мост, что указывает на возможное взаимодействие. Положение спутника примерно вдоль малой оси основной галактики также согласуется с гипотезой его пролета через ее диск.
Как могло возникнуть кольцо
Когда небольшая галактика проходит через центр более крупной, она может вызвать расходящуюся волну уплотнения газа. Вдоль нее рождаются звезды, формируя кольцо. По оценкам команды, возможное столкновение произошло за 17–42 млн лет до того момента, в котором наблюдается GS18660.
За последние несколько десятков миллионов лет сформировалось около 10–20% звездной массы кольца. Это позволяет связать вспышку звездообразования и предполагаемое столкновение с одним событием. Но авторы подчеркивают: окончательного доказательства пока нет.
Альтернатива — звездная перемычка
В GS18660 заметна и структура, похожая на бар — вытянутую плотную перемычку из звезд. Такие структуры способны перераспределять газ и способствовать образованию колец.
Прежние оценки предполагали, что кольца от столкновений в ранней Вселенной встречались примерно так же редко, как сегодня: у одной из 10 тысяч галактик. Подтверждение природы GS18660 может потребовать пересмотра этой гипотезы.
Если же кольцо создал бар, объект станет редким свидетельством того, как рано галактики приобрели сложную внутреннюю структуру.