Вважалося, що таке неможливо побачити: «Габбл» зробив знімок унікальної галактики

26 червня 2026 р. 04:33

26 червня 2026 р. 04:33

Вчені за допомогою телескопа «Габбл» отримали знімок унікальної галактики, яка існувала лише через 1,4 мільярда років після Великого вибуху. І в ній вони помітили скупчення молодих гарячих зірок, які могли розвіяти водневий туман, що оточував Всесвіт на початку його існування, повідомляє Space.com .

Галактика швидко зростає й випромінює ультрафіолетове світло. Це випромінювання та історія зореутворення, що його породжує, свідчать про те, що спалахи зореутворення могли сприяти появі хвиль іонізуючого випромінювання, які поступово очистили непрозорий нейтральний водень.

Після Великого вибуху Всесвіт був заповнений нейтральним воднем, непрозорим на певній довжині хвилі, наприклад, в ультрафіолетовому світлі. Але це ультрафіолетове випромінювання поступово іонізувало газ і було «ворогом» водню. Після іонізації водневий газ не може поглинати ультрафіолетове світло, і тому космос став прозорим на цих довжинах хвиль.

Тому перші мільярди років існування Всесвіту називаються Епохою реіонізації. Її називають «реіонізацією», а не іонізацією, тому що технічно газ уже був іонізований протягом перших 379 тисяч років після Великого вибуху.

Вчені знайшли двох «підозрюваних», які могли б генерувати достатню кількість ультрафіолетового випромінювання для іонізації нейтрального водню. Один із них — активні надмасивні чорні діри, а інший —  перші покоління гарячих масивних зірок. Але оскільки нейтральний водень добре поглинає ультрафіолетове випромінювання, астрономам було важко відстежити джерело та визначити, що саме його спричинило.

Тепер телескоп «Габбл» виявив ультрафіолетове світло від галактики MXDFz4.4. Це ультрафіолетове випромінювання має бути видимим лише в тому випадку, якщо навколишній газ уже був іонізований.

MXDFz4.4 виявили в рамках проєкту MUSE eXtremely Deep Field (MXDF), де MUSE — це багатоблоковий спектроскопічний дослідницький телескоп на Дуже великому телескопі Європейської південної обсерваторії в Чилі. Частина назви «z4.4» вказує на те, що галактика існує на червоному зсуві 4,4, тобто вона існувала 12,37 мільярда років тому. У міру розширення Всесвіту з того часу ультрафіолетове випромінювання змістилося у видимий діапазон довжин хвиль, які були виявлені телескопом «Габбл».

«Астрономи виявили безліч галактик, що існували на цьому етапі історії Всесвіту, але ми не виявили іонізуючих фотонів від жодної з них, що робить MXDFz4.4 унікальною», — сказав Марк Рафельскі, заступник керівника місії «Габбл» в Інституті досліджень за допомогою телескопа.

MXDFz4.4 у 100 разів менша за Чумацький Шлях, але зірки в ній утворюються в 10 разів швидше. І багато з них народжуються в щільному, яскравому скупченні, що випромінює іонізуюче ультрафіолетове випромінювання.

Крім того, порівнявши спостереження MXDFz.4.4, отримані телескопом «Габбл», зі спостереженнями телескопа «Джеймс Вебб», який досліджував холодніші та старіші зірки в галактиці, вчені виявили, що зірки утворювалися спалахами. І кожна з них виробляла нові обсяги іонізуючого випромінювання, яке з часом сприяло видаленню дедалі більшої кількості нейтрального газу.

Зараз ми бачимо галактику приблизно через 250 мільйонів років після завершення реіонізації навколишнього газу. Ці гарячі масивні зірки в скупченні закінчують своє життя через кілька мільйонів років у результаті вибухів наднових, ударні хвилі та випромінювання яких можуть утворювати бульбашки в газі розміром у світлові роки, створюючи додаткові шляхи для виходу ультрафіолетового світла та його виявлення телескопом «Габбл».

Знімок «Габбла» підтверджує припущення про те, що скупчення гарячих, масивних, яскравих зірок у молодих галактиках на ранніх етапах розвитку Всесвіту відіграли домінуючу роль в іонізації нейтрального газу.

Раніше вчені заявили, що «маленькі червоні крапки», які виявив телескоп «Джеймс Вебб», можуть виявитися представниками першого, короткоживучого покоління зірок у Всесвіті , а не чорними дірами, як вважалося раніше. А це кидає виклик існуючим теоріям.

Технології