С помощью космического телескопа JWST группа астрономов обнаружила 104 усиленных звездных события в галактике, известной как «Дракон». Объект находится на расстоянии около 6,5 миллиардов световых лет от Земли. Это открытие более чем в два раза превысило предыдущий рекорд в 44 события в этой же галактике.
Механизм гравитационного линзирования
Свет галактики «Дракон» растягивается и усиливается массивным скоплением галактик Abell 370. Этот эффект называется гравитационным линзированием: гравитация скопления искривляет свет, превращая часть галактики в дугу. Вдоль определенных линий, называемых каустиками, фокусировка света настолько сильна, что яркость объектов может резко возрасти.
Звезды скопления и темная материя создают дополнительные искажения — «микрокаустики». Когда отдельные звезды в фоновой галактике пересекают эти линии, их изображения сливаются, и яркость звезды возрастает в сотни или тысячи раз. Затем объект за несколько дней или недель снова тускнеет. Чтобы найти такие события, ученые сравнивают снимки одного и того же региона, сделанные в разное время.
Анализ звездного состава
Исследование под руководством Хосе Марии Паленсии из Института физики Кантабрии основывалось на сравнении снимков JWST, полученных в период с 2022 по 2024 год. Для точности данных команда удалила помехи, включая яркое ядро галактики и посторонние объекты.
Поскольку таким образом можно обнаружить только самые яркие звезды, речь идет о сверхгигантах. Астрономы выделили два типа: голубые (горячие, светящиеся в коротких волнах) и красные (прохладные, излучающие в ближнем инфракрасном диапазоне). Соотношение этих типов говорит о возрасте системы: молодые и бедные металлами популяции производят больше голубых сверхгигантов.
Цветовой анализ показал примерно равное количество голубых и красных звезд (соотношение 1). По словам исследователей, это указывает на то, что система является относительно развитой, но в ней всё еще продолжается процесс звездообразования.
Подсказки о темной материи
Расположение событий относительно критической кривой (линии максимального усиления) может помочь понять природу темной материи. Ученые заметили, что вблизи этой кривой количество событий с одной стороны заметно снизилось, в то время как с другой осталось прежним.
Такой паттерн соответствует модели «размытой» (fuzzy) темной материи, которая состоит из очень легких волноподобных частиц. Однако авторы работы отмечают, что подобный результат может быть следствием неточной локализации критической кривой в модели линзы.
