Звёзды, выброшенные из своих галактик, сыграли главную роль в реионизации Вселенной
Американские астрономы Чарли Конрой и Кэйтлин Краттер предложили новую модель реионизации Вселенной, которая объясняет случившееся тем, что в межгалактическое пространство из своих галактик были выброшены звёзды-бродяги.
Американские астрономы
После наступления
Что стало причиной реионизации? Долгое время её приписывали
Примерно через 400 млн лет после Большого взрыва началась реионизация, один из наиболее ярких моментов в истории Вселенной. (Здесь и ниже иллюстрации NASA's Marshall Space Flight Center.) |
Но и здесь всё оказалось очень непросто. Звёзды в наше время «живут» в основном в галактиках — где пространство между ними заполнено нейтральным водородом, абсорбирующим ультрафиолетовое излучение. «Изо всех ионизирующих фотонов, что [самые] горячие звёзды излучают в сегодняшних галактиках, лишь примерно один процент покидает исходную галактику», — отмечает Чарли Конрой.
Иными словами, если звёзды популяции III не покидали своих галактик, объяснить с их помощью реионизацию невозможно. Но с чего бы им бросать галактики — места своего рождения?
Как полагают исследователи, даже телескоп «Хаббл» не сможет проверить их выкладки наблюдениями: для этого нужен по меньшей мере 30-метровый наземный телескоп. |
Здесь на помощь исследователям пришли данные наблюдений за нынешними массивными звёздами — в особенности голубыми гигантами. 70% нынешних гигантов спектрального класса О (от 16 до 60 раз тяжелее Солнца) имеют парную звезду. Оставшиеся 30%, весьма вероятно, имели её первоначально. Почему? Потому что они движутся со скоростями более 30 км/с, что позволяет им пройти от 0,1 до 1 килопарсека (от нескольких сотен до нескольких тысяч световых лет) за свою короткую (из-за массивности) жизнь, длящуюся иногда всего несколько миллионов лет. Считается, что столь быстрое передвижение возможно только тогда, когда рядом со звездой взрывается другая, становясь сверхновой. Полученный импульс почти не гасится в космосе, что и позволяет звезде совершать столь длительные путешествия. Если предположить, что формирование массивных звёзд в ранней Вселенной и сегодняшних гигантов происходило относительно сходным образом, то значительная часть звёзд популяции III должна была переместиться на значительные расстояния.
Впрочем, как бы велики они ни были, до размеров, скажем, Млечного Пути им очень далеко. Между тем в ранней Вселенной размеры галактик были крайне малы — всего несколько сотен световых лет в поперечнике, подчёркивают исследователи, опираясь на нынешние наблюдения. В сравнении со 100 тыс. световых лет диска Млечного Пути они кажутся крохами.
Согласно моделированию, проведённому астрономами, при 30-процентной вероятности получения массивной звездой поколения III высокой скорости в результате близкого взрыва сверхновой вклад её ультрафиолетового излучения в реионизацию должен был составлять от 50 до 90%, являясь, таким образом, ключевым во всём процессе реионизации Вселенной.
Соответствующее исследование будет опубликовано 20 августа в
Подготовлено по материалам
Нет комментариев.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.