Группа древних галактик позволяет наблюдать конец «темной эпохи» Вселенной

На протяжении сотен миллионов лет после Большого взрыва вся Вселенная представляла собой плотную субстанцию, состоящую из водородных атомов, плавающих в абсолютной темноте. Этот космический «гуляш» был настолько плотным, что свет первых звезд не мог проникнуть сквозь него – водородный туман попросту поглощал и рассеивал звездный свет, в результате чего Вселенная была погружена во тьму, в то время как в ней зажигалось все больше и больше звезд и галактик.

Все изменилось на отметке в 500 миллионов лет, когда произошли резкие изменения состояния вещества во Вселенной, называемые эпохой реионизации. По мере того как древние галактики увеличивались в размерах и испускали все больше и больше энергии, они стали «прожигать» своим светом окружающую водородную пелену, расщепляя (ионизируя) нейтральные атомы водорода и превращая их в свободнолетящие протоны и электроны. Теперь вдруг свет смог свободно проходить сквозь Вселенную и достигать удаленного наблюдателя. Однако процесс реионизации происходил не мгновенно – сначала вокруг галактик формировались небольшие «пузыри» ионизированного газа, которые затем увеличивались в размерах, соединялись друг с другом, формируя в конечном счете «безбрежный океан» водородной плазмы, через который нам теперь хорошо видна почти вся Вселенная. В новом исследовании группа ученых, включающая Витхала Тилви (Vithal Tilvi) из Университета штата Аризона, США, смогла провести наблюдения, помогающие составить картину динамики процесса реионизации, запечатлев один из его этапов – рождение «пузырей» плазмы вокруг трех древних галактик.

Возраст этих галактик составляет около 13 миллиардов лет - они сформировались примерно через 680 миллионов лет после Большого взрыва и окружены тремя взаимно перекрывающимися «пузырями» плазмы. Для обнаружения этих галактик исследователи провели наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне. Наблюдая эту группу галактик, получившую название EGS77, при помощи трех различных обсерваторий, Тилви и его коллеги смогли подтвердить огромный возраст галактик, которые являются одними из самых древних галактик Вселенной, обнаруженными до сегодняшнего дня.

Исследование было представлено на собрании Американского астрономического общества, проходившем на днях в г. Гонолулу, Гавайи.

Источник.