Международная группа астрономов обнаружила галактику LAP1-B, наблюдаемую в том виде, в каком она существовала около 13 млрд лет назад. Содержание кислорода в ней составляет лишь 1/240 солнечного уровня — это один из самых низких показателей среди изученных галактик. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature, о находке также сообщил SciTechDaily.
Наблюдать LAP1-B удалось благодаря эффекту гравитационного линзирования. Свет далёкой галактики был примерно в 100 раз усилен массивным скоплением галактик, расположенным ближе к Земле. После этого исследователи более 30 часов изучали объект с помощью космического телескопа James Webb (Джеймс Уэбб), применяя спектроскопию для анализа химического состава.
Почти сразу после Большого взрыва Вселенная состояла главным образом из водорода и гелия. Более тяжёлые элементы, включая углерод и кислород, начали появляться позднее в недрах первых поколений звёзд и распространялись в пространстве после их взрывов. Повышенное соотношение углерода к кислороду в LAP1-B соответствует расчётам для вещества, выброшенного звёздами первого поколения.
Галактика отличается также крайне небольшой массой: на её звёзды приходится менее 3300 солнечных масс. Она связана с гало, в котором преобладает тёмная материя, и поэтому по своим свойствам напоминает ультратусклые карликовые галактики, сохранившие древние звёзды и небольшое количество тяжёлых элементов. Учёные считают, что LAP1-B могла быть ранним аналогом таких объектов, которые сегодня наблюдаются в окрестностях Млечного Пути.
Исследователи отмечают, что LAP1-B позволяет напрямую изучать газ небольшого галактического объекта, существовавшего в ранней Вселенной, а не восстанавливать его историю по старым звёздам. При этом обнаруженная галактика остаётся лишь одним примером, поэтому команда намерена продолжить поиск систем с таким же примитивным химическим составом с помощью телескопа James Webb. Новые наблюдения должны помочь понять, насколько распространены были подобные галактики и как первые звёзды начали обогащать Вселенную тяжёлыми элементами.