По крайней мере в одной из сотен ранних галактик, изученных космическим телескопом «Джеймс Уэбб», обнаружились молекулы, похожие на органические. По всей видимости пыль, в которой проявились молекулы, состоит из углеродных песчинок, которые в изобилии наблюдаются на более поздних стадиях космической истории. Астроном Джорис Уитсок, ведущий автор статьи, предположил, что молекулы образовались из остатков взорвавшихся сверхновых. 

По другой версии, их могли сотворить звёзды Вольфа-Райе. При определённых условиях эти звёзды могут стать идеальной колыбелью для рождения молекул и углеродной пыли. Некоторые модели показывают, что богатые углеродом песчинки происходят из опредёленных типов звёзд Вольфа-Райе. Мало того, эти песчинки способны сохраниться при взрывах сверхновых.

Звёзды Вольфа-Райе, по одной из версий, являются источниками органических молекул. Изображение: James Webb Space Telescope

Перед учёными встал следующий вопрос: «существовали ли такие звёзды в ранней Вселенной?». Состав пыли косвенно указывает на то, что она была произведена самыми ранними звёдными популяциями во Вселенной — потому, что первые звёзды были массивными и взрывались, как сверхновые. Самые ранние из них образовались, когда Вселенная была ещё совсем молодой — может быть, уже через сто миллионов лет после Большого взрыва (примечательно, что даже раньше первых галактик, которые появились примерно через 400 миллионов лет после Большого взрыва).

С увеличением частоты звездообразования в самых ранних галактиках накапливалась пыль, которую и обнаружил JWST. Молекулы на основе углерода рождаются при особых условиях, которые могли обеспечить ранние звёзды. Химический анализ пыли раскрывает мельчайшие детали её состава.

Пылинки, богатые углеродом, могут особенно эффективно поглощать ультрафиолетовый свет с длиной волны около 217,5 нанометров, который мы впервые наблюдаем в спектрах очень ранних галактик

Джорис Уитсок, ведущий автор исследования

Примечательно, что телескоп наблюдал пик на длине волны 226,3 нанометрах. Хотя причина может крыться в погрешности измерений, не исключено также, что небольшая разница в длинах волн указывает на то, что состав ранней космической пыли немного отличался от той, которую мы наблюдаем в более поздние эпохи.

Подробнее на iXBT