Новини науки

Допомогли телескопи. Астрономи з’ясували, що «запалило світло» у Всесвіті після Великого вибуху.

Міжнародна група вчених за допомогою телескопів James Webb і Hubble з’ясувала, що перше світло у Всесвіті з’явилося завдяки крихітним карликовим галактикам. Саме вони випромінювали потужне світло, яке поступово «розсіювало туман» водню після Великого вибуху.

Астрофізики пояснюють, що спочатку, одразу після Великого вибуху, Всесвіт був заповнений густим гарячим туманом — плазмою з протонів, електронів і фотонів. Світло не могло вільно поширюватися, бо постійно розсіювалося. Через приблизно 300 тисяч років речовина охолола, і частинки об'єдналися в нейтральний водень. Тоді простір став прозорішим, але джерел світла ще не було.

З цього водню утворилися перші зорі, які випромінювали енергію настільки потужну, що вона знову розділила атоми — процес отримав назву «космічна реіонізація». Саме тоді світло почало вільно поширюватися у просторі. Приблизно через мільярд років після Великого вибуху Всесвіт «засвітився».

Довгий час науковці вважали, що цей процес запустили великі галактики або чорні діри, які випромінювали потужне ультрафіолетове світло. Але спостереження James Webb показали інше: головну роль відіграли саме крихітні галактики.

Команда під керівництвом астрофізика Гакіма Атек з Паризького інституту астрофізики дослідила скупчення галактик Abell 2744. Його маса настільки велика, що викривлює простір і час, створюючи «космічну лінзу». Це дозволило побачити дуже далекі, стародавні галактики.

Вчені виявили, що карликові галактики у ранньому Всесвіті були набагато яскравіші, ніж очікувалося, і їх було значно більше.

«Ми з’ясували, що ці маленькі галактики зустрічаються в сто разів частіше, ніж великі, і випромінюють у чотири рази більше енергії, ніж передбачалося», — пояснив Атек.

За його словами, попри малі розміри, ці галактики «колективно виробляють достатньо енергії, щоб змінити стан усього Всесвіту».

Астрофізик Ірина Чемеринська з того ж інституту додала, що відкриття показує вирішальну роль надзвичайно тьмяних галактик у розвитку раннього Всесвіту. Вони випромінюють фотони, які перетворюють нейтральний водень у плазму, що й «увімкнуло світло» у космічну темряву.

Дослідники планують вивчати більше ділянок неба, щоб переконатися, що результати не є випадковими.

«Ми увійшли на територію, яку раніше не досліджували», — зазначив астрофізик Темія Нанаяккара з Технологічного університету Суінберна в Австралії. — «Ця робота відкриває ще більше запитань про те, як формувався наш Всесвіт».