Астрономы, использующие космический телескоп «Хаббл» (NASA), совершили открытие, которое ранее считалось теоретически невозможным. Им удалось зафиксировать прямое ультрафиолетовое излучение от ультракомпактной галактики MXDFz4.4, которая существовала в глубокой древности — спустя всего 1,4 млрд лет после Большого взрыва. Статья об открытии опубликована в The Astrophysical Journal.
Вновь открытая галактика относится к переломному периоду в истории космоса — концу эпохи реионизации. В течение первого миллиарда лет своего существования Вселенная была заполнена плотным туманом из нейтрального водорода, который полностью поглощал жесткий ультрафиолетовый свет. Постепенно этот газ ионизировался и становился прозрачным, однако механизмы этого глобального процесса до сих пор вызывают ожесточенные споры в научной среде.
«Мы ожидали, что водородный туман ранней Вселенной будет слишком плотным и полностью скроет от нас ионизирующий свет молодых звезд», — объясняет ведущий автор исследования Илиас Гоовартс из Института исследований космоса с помощью космического телескопа. Однако «Хаббл» благодаря своей уникальной чувствительности в коротковолновом диапазоне смог не только поймать эти фотоны, но и детально рассмотреть их источник.
За те 12 млрд лет, что свет путешествовал до Земли, расширение пространства растянуло ультрафиолетовые волны, сместив их в видимый диапазон спектра (эффект красного смещения). Анализ данных показал, что галактика MXDFz4.4 примерно в 100 раз меньше нашей галактики Млечный Путь по площади, но при этом формирует новые звезды в 10 раз быстрее. Огромная концентрация молодых, горячих звезд-гигантов на ограниченном пространстве позволила излучению буквально «прожечь» окружающие газовые облака.
Для подтверждения сделанных выводов астрономы объединили возможности сразу трех мощнейших обсерваторий. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» помог заглянуть в инфракрасный спектр, чтобы оценить массу старых звезд галактики, а оптический приемник MUSE Очень Большого Телескопа (VLT) в Чили позволил с идеальной точностью подтвердить возраст объекта.
Ученые установили, что от 50% до 100% всего ионизирующего УФ-излучения беспрепятственно вырывается за пределы галактики MXDFz4.4 в межгалактическое пространство. Частые взрывы сверхновых звезд создают гигантские чистые коридоры в газопылевых облаках. Это открытие дает астрофизикам четкую модель того, как именно миллиарды подобных карликовых галактик совместными усилиями сделали нашу Вселенную прозрачной и пригодной для наблюдения.
Ранее Наука Mail рассказывала, что «Хаббл» показал скопление галактик CL0016+1609 в процессе слияния.
