Маленькая галактика в ранней Вселенной стала юной копией Млечного Пути.

Гигантские галактики, такие как Млечный Путь, постепенно увеличивали свою массу через слияния и поглощения меньших галактик и звездных скоплений. Чтобы получить представление о том, как они выглядели на самых ранних стадиях своего формирования, астрономы исследуют молодую Вселенную. Это задача не из легких, поскольку ранние версии Млечного Пути должны были быть значительно меньшими — как минимум в 10 тысяч раз менее массивными. В этом исследовании ученым помогает эффект гравитационного линзирования.

Массивные космические объекты действуют как гигантская линза, искривляя свет, проходящий через них. Одной из таких космических гравитационных линз является массивное скопление галактик MACS 1423. Мы наблюдаем его в том виде, в каком оно существовало, когда Вселенной было уже 8,3 миллиарда лет, но благодаря своей массе оно искривляет и «приближает» свет гораздо более удаленных объектов. Среди них находится галактика Firefly Sparkle и ее «соседки» из времени, когда Вселенной было всего 615 миллионов лет.

Исследователи нового исследования, опубликованного в журнале Nature, проанализировали искривленный свет Firefly Sparkle на основе данных наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб». Благодаря линзированию ученым удалось рассмотреть в Firefly Sparkle 10 звездных скоплений. Восемь из них располагаются близко к центру галактики, в то время как самое удаленное находится на расстоянии 4,57 тысячи световых лет от центра (1,4 килопарсека).

Скопления варьируются по массе: от сотен тысяч до миллиона солнечных масс. В совокупности они составляют лишь 49-57% от массы галактики Firefly Sparkle. По оценкам авторов исследования, масса всей галактики составляет примерно 10 миллионов солнечных масс. Это один из самых маломассивных объектов, обнаруженных в молодой Вселенной.

Судя по массе скоплений и их высокой плотности звезд, в них активно происходят процессы звездообразования. Предсказать их дальнейшую судьбу в галактике Firefly Sparkle сложно. Они могут как интегрироваться в ее состав, так и дожить до наших дней в виде шаровидных скоплений.

«Хотя на основе текущих наблюдений невозможно определить судьбу Firefly и ее спутников, изучение таких возможных предшественников Млечного Пути может дать нам подсказки о его формировании», — прокомментировал астроном Брайан Вэлч, не принимавший участия в данном исследовании.

Согласно структуре Firefly Sparkle, галактики, подобные Млечному Пути, действительно могли начинать свой рост с небольших групп плотных звездных скоплений.