Астрономи, які працюють з телескопом «Джеймс Вебб» (JWST), виявили масивну галактику в ранньому Всесвіті, яка не обертається — всупереч усім теоретичним моделям. Галактика, що отримала позначення XMM-VID1-2075, існувала, коли вік Всесвіту становив менше 2 мільярдів років, але вже містила в кілька разів більше зірок, ніж Чумацький Шлях, і при цьому повністю зупинила зореутворення.
Відкриття було зроблено дослідницькою групою MAGAZ3NE під керівництвом Каліфорнійського університету в Девісі. Робота опублікована 4 травня 2026 року в журналі Nature Astronomy.
Стандартні космологічні моделі стверджують, що галактики починають обертатися одразу після формування. Газ і пил, що стискаються під дією гравітації, набувають кутового моменту, і система починає розкручуватися, подібно до фігуриста, який притискає руки. Відсутність обертання на ранньому етапі еволюції — аномалія, що потребує пояснення.
«Цей гігант не проявляє абсолютно жодних ознак обертання, що водночас дуже несподівано і дуже цікаво», — говорить Бен Форрест, провідний автор дослідження та науковий співробітник Каліфорнійського університету в Девісі.
Досі вважалося, що галактики втрачають обертання лише в зрілому віці та після серії катастрофічних подій. У ближньому Всесвіті такі об'єкти дійсно існують — це дуже старі, масивні галактики, де зорі рухаються хаотично («дисперсія швидкостей» перевищує впорядковане обертання). Але щоб це сталося, коли Всесвіту було всього 1,6–1,8 мільярда років (менше 15% від його нинішнього віку) — теорії такого не передбачають.
Одне зіткнення замість мільярдів років еволюції
Дослідники припускають, що XMM-VID1-2075 могла втратити обертання не в результаті тривалої серії злиттів, а внаслідок одного лобового зіткнення з іншою галактикою, яка оберталася в протилежний бік. Їхні кутові моменти взаємно знищилися.
«Ми спостерігаємо яскравий шлейф викинутої речовини з одного боку галактики, — пояснює Форрест. — Це вказує на те, що якийсь інший об'єкт увірвався в неї і, ймовірно, повністю змінив її внутрішню динаміку».
При цьому галактика вже важить у кілька разів більше за Чумацький Шлях, але — що ще більш дивовижно — в ній повністю зупинилося зореутворення. Зазвичай такі колосальні запаси газу повинні продовжувати народжувати нові зорі, але тут процес чомусь завмер.
Як це відкрили
Спочатку галактику виявили за допомогою наземного телескопа WM Кека на Гаваях. Вона потрапила до каталогу як один із наймасивніших об'єктів раннього Всесвіту («MAGAZ3NE» розшифровується як «Massive Ancient Galaxies at z>3 NEar-Infrared» — пошук древніх масивних галактик з червоним зсувом понад 3).
Але висока роздільна здатність «Джеймса Вебба» дозволила зазирнути всередину галактики. Вебб відстежив рух зірок і газу, склавши карту швидкостей. У галактиці XMM-VID1-2075 всі компоненти рухалися хаотично, без єдиного центру обертання.
Загалом дослідники проаналізували три галактики тієї епохи за допомогою JWST:
- Одна оберталася нормально;
- Друга мала неправильну (спотворену) структуру;
- Третя — XMM-VID1-2075 — не оберталася взагалі.
Важливість для науки
Суперечність даних спостережень з моделями ставить під питання стандартну теорію формування великих галактик. Якщо з'ясується, що такі «нерухомі гіганти» часто зустрічалися в ранньому Всесвіті, астрофізикам доведеться переглянути уявлення про те, як набирається і гаситься кутовий момент у протогалактичних хмарах.
Дослідники збираються продовжити пошук подібних об'єктів. Комп'ютерні симуляції передбачають, що необертовані галактики мають бути надзвичайно рідкісними в ранньому Всесвіті. Якщо ж спостереження покажуть, що їх багато, моделі потрібно буде терміново коригувати.
«Частина симуляцій передбачає, що в ранньому Всесвіті може існувати крихітна популяція необертових галактик. Але вони мають бути вкрай рідкісними, — говорить Форрест. — Ми перевіряємо це, спостерігаючи за їх реальною кількістю. Це допоможе зрозуміти, наскільки точні наші теорії».
