• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
7 апреля, 14:59
Любовь С.
6

Вокруг галактик ранней Вселенной нашли десятки тысяч «космических амеб»

❋ 5.7

Гигантские облака водорода вокруг далеких галактик — не космическое исключение, как считалось раньше, а обычное явление во Вселенной. Почти половина из них окружена огромными светящимися «туманностями», которые раньше ускользали от наблюдений. Эти структуры помогают понять, как галактики растут и образуют звезды, формируя гигантскую сеть вещества на просторах Вселенной.

Гигантское гало из газообразного водорода наложено на его местоположение. Снимок получен с помощью космической обсерватории Джеймс Уэбб. Эту систему ученые видят такой, какой она была 11, 3 миллиарда лет назад. / © Erin Mentuch Cooper (HETDEX), JWST image: NASA, ESA, CSA, STScI

Галактики в ранней Вселенной излучают мощную Линию Лайман-альфа (Ly-α) — свет, возникающий, когда водородный газ вокруг галактик сначала нагревается и теряет электроны, а затем остывает и собирается обратно. В момент восстановления атом испускает вспышку ультрафиолетового света (своеобразный сигнал, по которому астрономы находят далекие галактики). Благодаря расширению Вселенной этот свет смещается в видимый диапазон и становится одним из главных инструментов поиска.

Наблюдения последних десятилетий показали, что вокруг некоторых из них расположены огромные облака светящегося газа — так называемые Ly-α-гало и Ly-α-облака, размеры которых могут достигать десятков и даже сотен килопарсек. Предполагалось, что эти «космические амебы» связаны либо со вспышками звездообразования, либо с активными ядрами галактик, либо с потоками газа, падающего в темные гало. Правда, до сих пор изучали отдельные яркие объекты или небольшие выборки, из-за чего было неясно, насколько такие структуры вообще распространены. 

Международная группа астрономов под руководством Эрин Ментуч Купер (Erin Mentuch Cooper) из Техасского университета в Остине (США) использовала данные проекта HETDEX— одного из крупнейших обзоров неба, наблюдающего галактики в эпоху космического полудня (примерно 10-11 миллиардов лет назад). Тогда скорость звездообразования во Вселенной была максимальной.

Телескоп систематически сканировал большие участки неба без предварительного выбора целей, что позволило собрать беспрецедентно большую статистику. В общей сложности ученые проанализировали 70 тысяч галактик с излучением Ly-α, построив для каждой карту распределения света. Подход позволил проверить, ограничивается ли излучение компактным источником или распространяется далеко за пределы галактики.

Чтобы отделить настоящие протяженные структуры от эффектов атмосферного размытия, астрономы применили модель из двух компонентов: яркого центрального источника и слабого экспоненциального «ореола». Если добавление второго статистического компонента улучшало описание наблюдений, объект считался окруженным протяженной туманностью.Таким образом, авторы научной работы, представленной в The Astrophysical Journal, провели первое по-настоящему массовое измерение размеров и свойств этих облаков. 

Результаты показали, что примерно 47,5 процента всех исследованных галактик имеют заметное протяженное излучение. Значит, гигантские водородные оболочки — не экзотика, а почти распространенное свойство галактик. По итогу ученые создали каталог из 33 тысяч обнаруженных туманностей.

При этом стандартные методы измерений систематически недооценивали яркость галактик примерно на 30 процентов. Дело в том, что значительная часть света распределена в слабом внешнем гало. Значит, предыдущие оценки энергии и газовых потоков во Вселенной могли быть занижены.

К тому же лишь 12 процентов таких туманностей связаны с активными сверхмассивными черными дырами, тогда как большинство возникает вокруг обычных звездообразующих галактик. Выходит, протяженный водородный газ — фундаментальная часть галактической среды, а не редкий побочный эффект активности ядра. Исследователи также предположили, что светящиеся облака формируются путем нескольких процессов: рассеянием фотонов, излучением самого газа и охлаждением вещества, падающего вдоль нитей космической паутины.

Главный вывод работы — объединение двух ранее считавшихся разными классов объектов: компактных гало и гигантских облаков. Теперь их рассматривают как части единого спектра явлений, отражающих взаимодействие галактик с окружающим межгалактическим газом. 

Созданный каталог объектов станет базой для будущих исследований того, как галактики получают топливо для рождения звезд и как формировалась крупномасштабная структура Вселенной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

6 апреля, 15:42
ФизТех

Исследователи из Центра перспективных методов мезофизики и нанотехнологий МФТИ совместно с коллегами из Франции и Китая доказали, что эффект, который научное сообщество долго считало несомненным доказательством наличия топологической сверхпроводимости (и, следовательно, наличия частиц Майораны), может возникать и по совершенно банальным причинам — из-за тепловых эффектов. Работа ставит под сомнение интерпретацию множества экспериментов, проведенных за последние годы в разных лабораториях мира.

7 апреля, 09:54
Татьяна Зайцева

Устные рассказы жителей Центральной Африки о рыбах, карабкающихся вверх по водопадам, впервые удалось подтвердить и задокументировать. Ученые сняли на камеру, как тысячи крошечных паракнерий поднимаются по водопаду, высота которого составляет 15 метров.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

3 апреля, 11:12
Максим Абдулаев

Японские экологи непрерывно измеряли напряжение внутри 37 диких грибов и зафиксировали между ними направленный обмен электрическими сигналами. Локальный полив земли рядом с одним плодовым телом вызвал мгновенный всплеск передачи информации по всей подземной сети. Этот коммуникационный процесс объединил в единую структуру даже генетически чужеродные организмы.

31 марта, 15:30
Татьяна Зайцева

Во время тестирования новой технологии, предназначенной для обнаружения структур, погребенных глубоко под землей, археологи обнаружили, что под руинами древнего города Буто в Египте расположено какое-то крупное здание — возможно, гробница или храм.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно