Найдена древнейшая галактика, излучение которой вернуло свет в окружающую Вселенную
Остывшая после Большого взрыва Вселенная была наполнена холодным, нейтральным газом, заслонявшим свет звезд. К счастью, за космологическими Темными веками пришла эпоха реионизации. Первые звезды и галактики ионизировали межгалактическое пространство, и Вселенная вновь засияла. И вот ученые нашли древнейшую галактику, излучение которой реионизирует окружающий нейтральный газ.
Реионизация Вселенной протекала постепенно с формированием галактик и новых поколений звезд. Ранее считалось, что этот процесс начался примерно через 600-800 миллионов лет после Большого взрыва. Излучение древнейших галактик, обнаруженных с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», ставит под сомнение эти даты. Видимо, процесс начался гораздо раньше.
В поиске древних «реионизаторов» Вселенной ученые фокусируются на спектральных линиях водорода, а конкретно — на линиях серии Лаймана, еще точнее — линии Лайман-альфа. Под действием сильного ультрафиолетового излучения звезд водород переходит в возбужденное состояние. При возвращении в нейтральное состояние он излучает на линии Лайман-альфа.
Межгалактический газ — преимущественно водород. Когда почти весь водород ионизирован, то Лайман-альфа излучение молекул, переходящих в нейтральное состояние, не поглощается соседними молекулами, а «долетает» до нас. В контексте древней Вселенной это означает, что первичный источник ионизирующего водород излучения — галактика или звезда — был достаточно мощным, чтобы успешно реионизировать окружающее космическое пространство.
Благодаря работе орбитального телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы выявили уже немало кандидатов в древнейшие галактики. Удалось подтвердить некоторые из них и даже найти в них кислород. Но для того, чтобы уверенно выявить линию Лайман-альфа в их сильно смещенном спектре, необходимо убедиться в этом разными методами. Наконец, это удалось.
Астрономы нашли линию Лайман-альфа в спектре излучения галактики JADES-GS-z13-1-LA (красное смещение 13,0). Мы видим галактику такой, какой она была примерно через 332 миллиона лет после Большого взрыва. С учетом сильного рентгеновского излучения от галактики наличие линии указывает на то, что этот объект — активный «производитель» ионизирующих фотонов. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Как показало компьютерное моделирование, JADES-GS-z13-1-LA наполнена молодыми (10-20 миллионов лет) звездами с низким содержанием тяжелых элементов. Светила могут быть источником ионизирующего излучения, но только при условии, что большинство из них — звезды гипотетического населения III. Судя по спектру галактики, это маловероятно.
Скорее ионизирующее излучение идет от сверхмассивной черной дыры, активно поглощающей материю в центре галактики. Эффективный радиус JADES-GS-z13-1-LA, то есть радиус области, в пределах которой излучается половина света галактики, — примерно 114 световых лет, это меньше, чем у других древних галактик. Получается, излучение как раз сосредоточено в центре.
По расчетам авторов исследования, галактика образовала вокруг себя «пузырь» ионизированного межгалактического радиусом приблизительно 650 тысяч световых лет. Сейчас не столь важен источник излучения — звезды или активное ядро галактики. Главное: JADES-GS-z13-1-LA — доказательство того, что реионизация Вселенной началась всего через 330 миллионов лет после Большого взрыва. Кстати, ранее ученые выдвинули предположение, что источником значительной доли реионизирующего Вселенную излучения могли быть «сбежавшие» звезды.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии