13.10.2011

Астрономы построили временную шкалу эпохи реионизации

Астрономы впервые составили временную шкалу реионизации - процесса ионизации нейтрального водорода (как следствие, Вселенная стала прозрачной для ультрафиолетового света). Статья ученых выйдет в The Astrophysical Journal, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

В рамках трехлетнего исследования ученые использовали телескоп VLT Европейской южной обсерватории (ESO), для изучения удаленных от Земли галактик - зарегистрированный свет от некоторых из них был испущен, когда Вселенной было около 780 миллионов лет. Для сравнения, самая удаленная из известных на настоящий момент галактик расположена на расстоянии примерно 12,9 миллиарда световых лет от Земли (Вселенной всего порядка 13,5 миллиарда лет).

В результате ученым удалось установить, что процесс реионизации происходил много быстрее, чем считалось до сих пор. Так, примерная дата его начала - 780 миллионов лет после Большого Взрыва. Примерно через 200 миллионов лет количество нейтрального (неионизированного) водорода в космическом пространстве было сравнимо с наблюдаемым в настоящее время.

Считается, что реионизация была вызвана интенсивным космическим излучением. Основными источниками такого излучения называют сверхмассивные черные дыры, которые поглощали материю и первое поколение звезд. По словам ученых, их результаты показывают, что в реионизации были виноваты именно звезды.

Эти результаты подтверждаются в работе американских астрофизиков, которая выйдет в The Astrophysical Journal Letters. В рамках работы астрофизики наблюдали NGC 5253 - карликовую галактику в созвездии Центавра на расстоянии около 10 миллионов световых лет. В результате им удалось подтвердить, что свет молодых звезд действительно эффективно ионизирует межзвездный газ.

Эпоха реионизации - второе глобальное изменение состояния газа в космосе. Первое - рекомбинация, когда плазма, заполнявшая пространство, остыла до состояния образования нейтрального водорода. Тепловое излучение той эпохи (она началась примерно через 400 тысяч лет после Большого Взрыва) сейчас наблюдается как реликтовое излучение.

Источники:

1. Lenta.Ru