Хаббл рассказывает об истории Вселенной

08 октября 2010 года, 13:03
Хаббл рассказывает об истории Вселенной

Группа ученых под руководством Майкла Шалла (Michael Shull), профессора университета Колорадо в Боулдере (University of Colorado), США, использовав возможности орбитальной обсерватории NASA «Хаббл» (Hubble), получила новые подробности о первых галактиках, возникших в нашей Вселенной. Об этом сообщает пресс-служба американского космического агентства.

Для наблюдений использовался установленный на обсерватории Ультрафиолетовый спектрограф (Cosmic Origins Spectrograph, COS). Внимание ученых привлекли процессы, связанные со вспышками квазаров, которые задерживали развитие некоторых карликовых галактик примерно на полмиллиарда лет. Было известно, что эти процессы протекали во время первичного разогрева Вселенной около 11 млрд лет назад. Теперь этот период имеет более точную оценку — от 11,7 до 11,3 млрд лет назад. Тогда ультрафиолетовое излучение квазаров отрывало электроны у атомов гелия в звездах. Образовавшаяся плазма, рекомбинируя, разогревала межгалактический гелий от 9900 до 22200 °С. Разогретый газ дал начало образованию нового поколения звезд в маленьких галактиках. Шалл и его команда, исследовав ультрафиолетовый участок спектра в излучении квазара, обнаружили характерные для гелия линии.

Это стало возможным из-за значительного улучшения чувствительности и низкого фонового «шума» по сравнению с предыдущими космическими спектрографами. Наблюдения позволили ученым провести более тщательные измерения, чем это было возможно ранее. «Результаты исследования помогают по-новому взглянуть на важный этап в истории нашей вселенной», – рассказал Эрик Смит (Eric Smith), ученый из программы «Хаббл».

Первая тепловая волна внезапно прошла по Вселенной около 13 млрд лет назад, когда энергия от больших звезд ионизировала остывающий водород, появившийся после Большого взрыва. Этот момент в истории ранней Вселенной называют эпохой реионизации, так как водород изначально синтезировался в виде протонов, которые лишь со временем обрели электроны и превратились в нейтральные атомы водорода. Но, как выяснилось, через 2 млрд лет после этого снова появились достаточно мощные источники ультрафиолетового излучения, на этот раз вызвавшие реионизацию гелия. У гелия в ядрах, в отличие от водорода, по четыре нуклона — два протона и два нейтрона. Они возникают в результате термоядерного синтеза в звездах, поэтому вторая, гелиевая, эпоха реионизации отстает от первой, водородной, на миллиарды лет. Однако вызывает ее, скорее всего, излучение не от звезд, а от огромных черных дыр. Их квантовое испарение, по мнению исследователей, приводит к появлению мощного ультрафиолетового излучения.

Реионизация гелия произошла в момент, когда галактики столкнулись, что вызвало появление квазаров. После этого межгалактический газ вновь остыл, и карликовые галактики продолжили процесс образования. «Я считаю, что без реионизации гелия могло образоваться гораздо больше карликовых галактик», – прокомментировал результаты исследования Шалл. Сейчас группа Шалла должна выяснить условия перехода гелия в ионизированное состояние. Они планируют снова использовать возможности «Хаббла», чтобы понять, проходила ли реионизация гелия по всей Вселенной равномерно.

Напомним, что группа ученых под руководством Эрика Джулло (Eric Jullo), профессора лаборатории реактивного движения НАСА (Nasa's Jet Propulsion Laboratory), США, провели исследование, результаты которого дают новые аргументы в пользу теории, что Вселенная будет расти постоянно. Астрономы исследовали скопление галактик Abell 1689, находящееся в созвездии Девы, для того чтобы определить количество темной энергии в космосе. Темная энергия – это феномен, который ускоряет развитие Вселенной. Теперь, зная о распространении темной энергии, ученые могут сказать, что Вселенная будет расширяться вечно. Однажды она станет холодной и мертвой с температурой, приближающейся к тому показателю, который ученые называют «абсолютный ноль». При исследованиях также были использованы данные «Хаббла».

А в сентябре этого года «Хаббл» еще раз снял один из его любимых объектов – взрыв звезды, который на Земле впервые увидели в 1987 году. Знаменитая сверхновая является одной из самых изученных на южном полушарии неба. Сверхновая SN 1987A расположена неподалеку от Большого Магелланова облака, карликовой галактики, граничащей с Млечным путем. Она находится всего лишь в 168 тыс. свето вых лет от Земли и дает ученым детальную информацию о том, как доживают свои дни большие звезды.

Ключевые слова: астрономия
Просмотров: 2871
Все лента новостей