Тринадцать миллиардов лет свет пробивался сквозь космическую пустоту. Он огибал массивные скопления галактик, которые, как и предсказывал Эйнштейн, работали гигантскими линзами — усиливали и искажали далёкое сияние. В 2023 году инструмент NIRSpec на «Джеймсе Уэббе» поймал этот свет и разложил его на спектры. В них проступила неожиданная картина: крошечные галактики, рождённые всего через полмиллиарда лет после Большого взрыва, содержали подозрительно много азота. Так началось расследование, связавшее химию древнего космоса с загадками современных шаровых скоплений.

Астрономы собрали 405 таких далёких спектров и применили технику сложения. Их разделили на группы по звёздной массе — от миллионов до миллиарда солнц — и медианно усреднили. Слабый шёпот отдельных объектов слился в отчётливый хор. Проявились эмиссионные линии кислорода, углерода и азота. Особое внимание привлекла ультрафиолетовая линия Niv] 1483,1486. Она показала: азота в 25 раз больше, чем давали оптические оценки. Горячие, сильно ионизованные области газа оказались им пересыщены. Похоже, там трудились особые звёздные повара. Самый маломассивный стек — около 4 миллионов солнц — имел металличность (долю элементов тяжелее гелия) всего 2% от солнечной. Судя по всему, ранние сверхновые активно выметали газ, не давая накапливаться тяжёлым элементам.

Главные подозреваемые — звёзды Вольфа-Райе. Это краткая финальная стадия жизни очень массивных светил. Ещё в середине XX века Маргарет Бёрбидж, Фред Хойл и Ханс Бете описали, как в звёздных недрах ядерные реакции куют углерод и кислород. Но в гигантах на стадии Вольфа-Райе CNO-цикл идёт дальше и превращает эти элементы в азот. Чудовищные звёздные ветры выбрасывают его в пространство. Оценки показывают: чтобы объяснить наблюдаемое излучение гелия, в типичной карликовой галактике должно быть около 1650 таких «поваров». Их совокупные ветры способны обогатить азотом целое шаровое скопление массой в 200 тысяч солнц. Химический узор — мало углерода, много азота и неон как у Солнца — в точности повторяет то, что наблюдается в звёздах современных шаровых скоплений. Карликовые галактики ранней Вселенной, вероятно, и были теми кухнями, где готовились ингредиенты для будущих поколений.

Спектроскопия и красное смещение (эффект Доплера для расширяющейся Вселенной) позволили заглянуть в эпоху, когда соотношение масса-металличность только формировалось. Новые обзоры, такие как VENUS, увеличат выборку линзированных объектов на порядок. Чрезвычайно Большой Телескоп (ELT) сможет разрешить отдельные зоны звездообразования в этих далёких системах, и тогда мы увидим, где именно сейчас работают звёздные повара. Спустя 13 миллиардов лет свет всё ещё несёт их рецепты — и учит нас читать кулинарную книгу космоса.