Впервые обнаружены тёмные галактики из ранней Вселенной
В так называемые тёмные века истории Вселенной её должны были наполнять теоретически предсказанные тёмные галактики. И вот недавно «Очень большой телескоп» (VLT) благодаря «подсветке» близкого квазара обнаружил целую дюжину таковых.
В так называемые
В те времена Вселенная была заполнена водородом, гелием и реликтовым излучением. Звёзды и тем более
Ясно, что без ярких источников света найти объекты, находящиеся почти в 13 млрд световых лет, было не просто. Но «
Его-то, как считают астрономы, они и увидели, обнаружив тем самым пресловутые тёмные галактики.
Вверху — окрестности квазара HE 0109-3518 в своём естественном виде, внизу — с выделением тёмных галактик (синие линии) и квазара (красный). (Здесь и ниже иллюстрации ESO, DSS 2, S. Cantalupo.) |
«Наш подход к проблеме обнаружения тёмной галактики прост: осветить её ярким светом, — объясняет
Разумеется, пришлось сделать серию очень долгих экспозиций, чтобы обнаружить крайне слабое флюоресцентное свечение тёмных галактик как свечение объектов на удалении в более чем 10 млрд световых лет. В качестве «подсветки» использовался особо яркий квазар HE 0109-3518. С приёмником FORS2 астрономы построили карту области неба вокруг HE 0109-3518, пытаясь обнаружить УФ-свечение, испускаемое газообразным водородом, на который падает интенсивное излучение.
Расширение Вселенной приводит к тому, что, когда это свечение достигает VLT, оно наблюдается как оттенок видимого фиолетового света. Это излучение атомов водорода известно как излучение
12 тёмных галактик почти лишены звёзд; светится на изображении лишь их газ — под действием ультрафиолета близкого квазара. |
В итоге после нескольких лет поисков удалось обнаружить сразу около ста газообразных объектов на удалении в несколько млн световых лет от квазара. Затем был долгий анализ того, у кого из них свечение газа вызывалось уже начавшимся процессом газообразования собственных звёзд, а кто был подсвечен только ультрафиолетом квазара. Последних объектов было двенадцать — и это и есть настоящие тёмные галактики. По оценкам, масса газа в каждой из них равна примерно миллиарду масс Солнца, что для галактики не много, но на первом этапе эволюции Вселенной, до массовых слияний и поглощений, иного и быть не могло.
Кроме того, удалось показать, что по сравнению с типичной звездообразующей галактикой, находящейся на той же стадии своей истории, эффективность звездообразования в тёмной галактике в сотню с лишним раз ниже (эффективность звездообразования определяется как отношение массы новообразованных звёзд к массе газа, из которого звёзды могут сформироваться). Оказалось, что для данных объектов потребовалось бы более 100 млрд лет, чтобы их газ превратился в светила, — срок, более чем всемеро превышающий время, прошедшее с начала существования Вселенной. Результат согласуется с недавними теоретическими исследованиями, заключившими, что из-за низкого содержания металлов богатые газом маломассивные гало на высоких красных смещениях могут отличаться очень низкой интенсивностью звездообразования.
Подготовлено по материалам
Нет комментариев.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.