Я слышал, что Джеймс Уэбб увидит первые звезды, которые произвела наша Вселенная. Могу ли я предположить, что мы можем видеть галактики, которые настолько молоды, что все звезды в них относятся к населению III?
Согласно Ридбергу и соавт. (2013) « Обнаружение изолированных звезд населения III с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба », ответ для нелинзовых звезд населения III, по-видимому, отрицательный. Для линзированных звезд обнаружение будет затруднено, но ожидаемое количество обнаружений очень мало:
Чтобы обнаружить хотя бы одну звезду 60 M ⊙ населения III при наведении JWST через скопление галактик MACS J0717.5+3745, линзирующее скопление с наибольшим обнаруженным до сих пор радиусом Эйнштейна, скорость космического звездообразования звезд населения III должна быть приблизительно на порядок выше, чем предсказывают самые оптимистичные нынешние модели.
Перспективы могут быть несколько лучше для обнаружения галактик населения III. Вероятно, это будут маленькие (карликовые) галактики в регионах с низкой плотностью, поскольку более крупные галактики, вероятно, быстро загрязняются выбросами сверхновых. Из Закриссона и др. (2012) « Обнаружение гравитационно-линзированных галактик Населения III с помощью космического телескопа Хаббла и космического телескопа Джеймса Уэбба »:
Мы обнаружили, что текущий обзор HST Cluster Lensing And Supernova Survey с Хабблом ( CLASH ), нацеленный в общей сложности на 25 скоплений галактик, включая J0717, потенциально может обнаружить небольшое количество галактик популярности III, если ∼ 1 процент барионов в этих системах имеет были преобразованы в поп-звезд III. Используя экспозицию JWST J0717, этот предел можно увеличить примерно до 0,1 процента барионов. Прогнозируется, что сверхглубокие наблюдения JWST за нелинзированными полями будут несколько хуже, но они смогут исследовать галактики Pop III со светимостью, промежуточной между теми, которые обнаруживаются в HST / CLASH и в наблюдениях JWST за J0717.
(Обозначение J0717 является сокращенной формой MACS J0717.5+3745 , упомянутой в статье Rydberg et al.)
Стив Линтон