Основываясь на наиболее широко принятых моделях происхождения Вселенной — космологии Большого взрыва и модели LCDM — учёные предполагают, что Вселенная была пронизана массивными облаками нейтрального водорода. Из этого материала в течение нескольких сотен эонов быстро сформировались первые звёзды и галактики — событие, которое астрономы и космологи называют «Космическим рассветом ». Некоторое время существовала также теория, что эти ранние галактики были окружены гигантскими водородными газовыми гало, называемыми «туманностями Лаймана-альфа».
Теоретически, для столь быстрого образования этих галактик потребовались бы огромные запасы водородного газа. Однако до недавнего времени астрономы находили свидетельства существования лишь нескольких тысяч таких облаков. А теперь группа астрономов, используя данные эксперимента по изучению темной энергии с помощью телескопа Хобби-Эберли (HETDEX) в обсерватории Макдональд Техасского университета в Остине, обнаружила десятки тысяч гало, существовавших 10-12 миллиардов лет назад, что совпадает с «Космическим рассветом».
Исследование возглавили Эрин Ментуч Купер, менеджер данных HETDEX, и Карл Гебхардт, главный исследователь HETDEX и заведующий кафедрой астрономии Техасского университета в Остине. К ним присоединились исследователи из Института гравитации и космоса (IGC), Института физики и математики Вселенной Кавли (IPMU), Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ), Института астрофизики им. Лейбница в Потсдаме (AIP) и нескольких университетов. Статья с описанием их результатов недавно была опубликована в журнале The Astrophysical Journal.
Космический аппарат HETDEX был разработан для составления карты положения более миллиона галактик в течение трехлетней номинальной миссии по измерению влияния темной энергии. Статистически объединяя спектры тысяч далеких галактик (метод, известный как «стекинг»), исследователи могут обнаруживать очень слабые спектральные особенности, которые в отдельных галактиках иначе не обнаруживаются. Хотя водородный газ невероятно трудно обнаружить, поскольку он не излучает собственный свет, он будет светиться в присутствии ярких галактик и звезд, излучающих ультрафиолетовое излучение.
Для обнаружения этого свечения необходима специализированная обсерватория с точными приборами, способными отслеживать один и тот же участок неба. «Телескоп Хобби-Эберли — один из крупнейших в мире», — сказал научный сотрудник Дастин Дэвис, ученый из HETDEX и соавтор исследования. «А прибор, используемый HETDEX, генерирует 100 000 спектров за каждое наблюдение. Таким образом, у нас есть огромные объемы данных, и нас ждут всевозможные интересные, необычные и удивительные открытия».
Предыдущие исследования выявили лишь несколько тысяч гало (около 3000), поскольку используемые инструменты были недостаточно чувствительны для обнаружения чего-либо, кроме самых ярких примеров. Более того, наблюдения ранних галактик проводились с таким увеличением, чтобы исключить помехи от многочисленных объектов переднего плана, в результате чего были видны только самые маленькие гало. Из-за этого всё, что находилось между крошечными гало и самыми экстремальными, оставалось недоступным для астрономов.
«Мы анализируем одни и те же несколько объектов последние 20 лет или около того», — сказал Купер. «HETDEX позволяет нам обнаружить гораздо больше таких гало и измерить их форму и размеры. Это действительно позволило нам создать удивительный статистический каталог». Из 1,6 миллиона ранних галактик, идентифицированных HETDEX на данный момент, команда отобрала 70 000 самых ярких, которые затем были проанализированы суперкомпьютерами в Техасском центре передовых вычислений (TACC) в поисках признаков окружающего гало.
Почти половина кандидатов соответствовала этим параметрам, но Купер и ее команда подозревают, что самые слабые системы недостаточно яркие, чтобы показать их реальные размеры. Помимо увеличения числа известных водородных газовых гало в десять раз (примерно с 3000 до 33000), это исследование также расширяет диапазон известных размеров. Вновь обнаруженные гало имеют диаметр от десятков тысяч до сотен тысяч световых лет, окутывая отдельные галактики и скопления галактик.
«Мы собрали почти полпетабайта данных не только об этих галактиках, но и о регионах между ними», — сказал Гебхардт. «Наши наблюдения охватывают область неба, по размерам равную более чем 2000 полным лунам. Масштаб огромен и беспрецедентен». Это не только подтверждает, что эти гало не являются редким явлением, но и предоставляет более репрезентативную выборку для астрономов, изучающих раннюю Вселенную. Команда надеется, что их открытие поможет ученым изучить эволюцию ранней Вселенной и провести более детальные исследования физики и механики, управляющих водородными гало.
Золото с пиратского корабля раскрывает правду о чистоте африканского металла
В ходе нового исследования был проанализирован крупнейший из когда-либо обнаруженных в археологическом контексте с точной датировкой находок золота народа акан. Результаты противоречат колониальным хроникам, которые на протяжении веков обвиняли африканских…
Обнаружены первые свидетельства использования майя пломб с драгоценными камнями
Это первый задокументированный случай вживления драгоценного камня в задний зуб у древних майя. Томография подтверждает, что процедура была проведена при жизни человека, но её цель остаётся загадкой. Группа исследователей из…
Астрономы завершили создание самой большой в истории трехмерной карты Вселенной
После наблюдения за участком неба вблизи Полярной звезды прошлой ночью астрономы завершили создание самой большой карты Вселенной за всю историю. Карта, составленная за последние 5 лет с помощью спектроскопического прибора…
МО: за ночь над регионами России сбили 62 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 62 украинских БПЛА над регионами России, в том числе Астраханской и Новгородской областями. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи в период…
Гладков: в Белгородской области при атаке дрона ВСУ на мотоцикл погиб водитель
Вооруженные силы Украины целенаправленно атаковали беспилотником мотоцикл в селе Ясные Зори Белгородского округа, погиб водитель. Об этом в Telegram-канале сообщил губернатор региона Вячеслав Гладков. "В результате террористического удара беспилотника ВСУ…
Розыск мужчины, стрелявшего по полицейским в Оренбургской области. Что известно
Розыск мужчины, открывшего в Оренбургской области стрельбу по полицейским, продолжается. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе УМВД России по региону. Местные власти призвали граждан ограничить посещение территории четырех населенных пунктов,…
Выращенные англосаксами жабы съедят их же самих
Однажды прокси, выращенные для войны с кем-то, слетают с катушек, и все идет не по плану. Эту надпис...
Другая крайность: Новый вид диабета связан с недоеданием
Специалистами Международной федерации диабета (IDF) официально признано существование пятого типа ди...
Март - блины, апрель - куличи, май - шашлыки... и куда, скажите, мне втиснуть эту вашу диету?!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".