Телескоп Уэбба и «симуляция эпохи Возрождения» открыли раннюю Вселенную

Новое компьютерное моделирование согласуется с наблюдениями ранней Вселенной с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба, точно изображая образования ранних галактик и первых звезд Вселенной.

Исследователи создали модель ранней Вселенной, которая лучше соответствует наблюдениям.

Исследователи разработали новую компьютерную модель ранней Вселенной, которая точно соответствует наблюдениям, сделанным Вселенной. Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST).

Первоначальные наблюдения JWST предположили, что что-то может быть не так с нашим пониманием формирования ранних галактик. Первые галактики, изученные космическим телескопом Джеймса Уэбба, оказались ярче и массивнее, чем теоретически ожидалось.

Моделирование эпохи Возрождения

Интересные результаты, недавно опубликованные в Открытый журнал астрофизикиИсследователи из Университета Мейнута в Ирландии совместно с сотрудниками Технологического института Джорджии показывают, что наблюдения, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба, не противоречат теоретическим предсказаниям. Так называемая «симуляция эпохи Возрождения», которую использует команда, представляет собой серию сложнейших компьютерных симуляций формирования галактик в ранней Вселенной.

Исследователи разработали новую компьютерную модель ранней Вселенной, которая точно соответствует наблюдениям, сделанным космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST). Источник изображения: НАСА, ЕКА, С. Беквит (STScI) и команда HUDF

Моделирование может разрешить очень маленькие сгустки темной материи и отслеживать эти сгустки, когда они коагулируют и накапливаются в ореолы темной материи, в которых затем размещаются те типы галактик, которые мы наблюдаем. Моделирование также может смоделировать состав первых звезд, образовавшихся в нашей Вселенной — звезд группы III, — которые, как ожидается, будут более массивными и яркими, чем сегодняшние звезды.

Соответствие существующим моделям

Моделирование, использованное командой MU, показало, что эти галактики соответствуют моделям, которые диктуют физику космологического моделирования.

Говоря о результатах, ведущий автор Джо М. Маккефри, аспирант кафедры теоретической физики в Мейнуте, сказал: «Мы показали, что эти симуляции необходимы для понимания нашего происхождения во Вселенной. В будущем мы надеемся используйте эти же симуляции для изучения роста массивных черных дыр в начале Вселенной.

Сила JWST

Комментируя исследования и будущее направление своей исследовательской группы, доктор Джон Риган, доцент кафедры теоретической физики в Мейнуте, сказал: «Космический телескоп Джеймса Уэбба произвел революцию в нашем понимании ранней Вселенной. Используя его невероятную силу, мы теперь можем увидеть Вселенную такой, какой она существовала всего несколько сотен миллионов лет назад. великий взрыв — Время, когда возраст Вселенной составлял менее 1% от ее нынешнего возраста.

«Космический телескоп Джеймса Уэбба показывает нам, что молодая Вселенная разрывалась от массивного звездообразования и развивающейся популяции массивных черных дыр. Следующими шагами будет использование этих наблюдений для руководства нашими теоретическими моделями, что до недавнего времени было таковым. было просто невозможно».

Ссылка: «Нет джиттера: галактики JWST с z>10 соответствуют космологическому моделированию», Джо Маккаффри, Саманта Хардин, Джон Х. Уайз и Джон А. Риган, 27 сентября 2023 г., Открытый журнал астрофизики.
дои: 10.21105/astro.2304.13755