Ученые выяснили, что небо в ранней Вселенной сияло благодаря гигантским резервуарам водорода, расположенным вокруг древних галактик.
То, что древняя Вселенная сияла, международная группа астрофизиков обнаружила благодаря прибору MUSE на Очень Большом Телескопе (VLT) ESO.
Глубокие наблюдения со спектрографом MUSE показали, что удаленные галактики окружены гигантскими резервуарами атомарного водорода. Исключительно высокая чувствительность MUSE позволила провести прямые наблюдения тускло светящихся в линии Лайман-альфа водородных облаков в ранней Вселенной.
“Наблюдая Лайман-альфа эмиссию от далеких водородных облаков, мы вдруг осознали, что все небо сияет в этом оптическом диапазоне. У нас буквально открылись глаза”, – рассказывает член исследовательской группы Каспер Борелло Шмидт (Kasper Borello Schmidt).
“Это великое открытие!” – добавляет член группы Темья Нанаяккара (Themiya Nanayakkara). “Когда вам доведется в следующий раз взглянуть на безлунное ночное небо и звезды, представьте, что все небо освещено невидимым сиянием водорода, первичного строительного материала Вселенной”.
Сверхглубокое хаббловское поле HUDF, которое наблюдалось исследователями – внешне ничем не примечательная область в созвездии Печи, которая прославилась, когда в 2004 году Космический телескоп Хаббла NASA/ESA потратил более 270 часов, чтобы заглянуть в глубины Вселенной дальше, чем это делалось когда-либо раньше и составил подробную карту этого участка неба на пределе своей проницающей силы.
Наблюдения области HUDF выявили тысячи галактик, разбросанных по полю, которое для обычного телескопа выглядело просто как темное беззвездное пятно на небе, и дали наглядное представление о поразительных масштабах Вселенной. И вот теперь исключительные технические возможности приемника MUSE позволили заглянуть еще глубже. Регистрация Лайман-альфа эмиссии в области HUDF означает, что астрономам впервые удалось увидеть слабое излучение газовых оболочек самых ранних галактик.
Иллюстрация: На приведенном составном снимке Лайман-альфа излучение, показанное голубым цветом, наложено на обычное оптическое поле HUDF.
Предоставлено: ESA/Hubble & NASA, ESO/ Lutz Wisotzki et al.
СПРАВОЧНО:
Свет распространяется с огромной, но конечной скоростью, а это значит, что от очень далеких галактик он доходит до Земли за очень большое время. Это позволяет нам заглядывать в прошлое, в эпоху, когда Вселенная была значительно моложе.
Излучение в линии Лайман-альфа, наблюдавшееся с MUSE, возникает в результате электронных переходов в атомах водорода. При этом испускается ультрафиолетовое излучение с длиной волны 122 нм, которое полностью поглощается земной атмосферой. Но в результате красного смещения длина волны Лайман-альфа эмиссии от очень далеких галактик увеличивается настолько, что она переходит в оптический диапазон, проходит сквозь атмосферу Земли и регистрируется наземными телескопами ESO.
