«Уэбб» разрешил загадку древнего Леса Лайман-альфа
Порождаемое атомами водорода излучение Лайман-альфа является одним из древнейших во Вселенной. И к этой древности есть вопросы: как именно в эпоху сразу после Большого взрыва это излучение смогло пробиться сквозь непрозрачные облака космического газа? Спустя несколько десятилетий после открытия эффекта, получившего название Лес Лайман-альфа, учёные наконец приблизились к ответу, с помощью инфракрасного космического телескопа «Уэбб».
Лес Лайман-альфа (или, сокращённо, Lyα-лес) — многократное повторение спектральной линии Лайман-альфа в излучении далёких космических объектов. Происходит так потому, что по Вселенной рассеяны огромные облака водорода, которые добавляют в спектр собственные волны, причём чем дальше находится объект — тем больше этих «лишних» линий (это называется эффектом Ганна-Петерсона).
Ответ несколько неожиданно для самих себя предоставили астрофизики во главе с Каллумом Виттеном из Кембриджского университета. Рассмотрев с беспрецедентной детализацией наиболее отдалённые от нас районы Вселенной, они открыли то, что ранее не удавалось обнаружить чисто технически: все галактики в выборке излучателей Лайман-альфа с красным смещением > 7 имеют близких компаньонов.
Таким образом, вместо штучных, зато ярких галактик, ранняя Вселенная оказалась населена многочисленной популяцией гораздо более мелких и тусклых — то есть из «захолустья» превратилась в оживлённый район с активным звездообразованием. А значит, столкновения галактик в ней были не просто «не редкостью», но даже более частым явлением, чем теперь.
Чтобы в этом убедиться, исследователи провели компьютерное моделирование под названием Azahar. Вывод был однозначен: в ранней Вселенной было на порядок больше галактических катаклизмов, чем считали астрономы, исходя из более ранних наблюдений «Хаббла». Но моделирование показало ещё кое-что: звёзды испускали излучение Лайман-альфа, и они же создавали пузырьки и каналы ионизированного водорода в нейтральном газе, блокирующем свет. Которые и пропускали излучение Лаймана-альфа.
Другими словами, в очередной раз решение довольно каверзной загадки стало возможным благодаря скачку в технологиях. Это даёт основания надеяться, что даже такие фундаментальные парадоксы, как напряжение Хаббла или разрыв массы чёрных дыр, будут ликвидированы лет через 15-20, когда на орбиту выйдет новое поколение космических телескопов.
Самое популярное
