Одна з головних таємниць Усесвіту розкрита: вчені зробили одразу три важливі відкриття

Всесвіт
Фото: Antifal Real | Одна з головних таємниць Усесвіту розкрита: вчені зробили одразу три важливі відкриття

Весь Усесвіт був би прихований від нас, якби він не став іншим, і вчені з'ясували, як це сталося.

За раннім Усесвітом було б дуже важко спостерігати будь-якому потенційному розумному виду, який хотів би це зробити. Справа в тому, що протягом першого мільярда років після Великого вибуху між зірками та галактиками були хмари з холодного газоподібного водню, які поглинали все світло. Тому будь-який спостерігач за космосом тоді (якщо такі існували) не побачив би ні зірок, ні галактик, а лише непроглядну темряву. Але потім настав період в історії Всесвіту, який астрономи називають епохою реіонізації, коли газоподібний водень перетворився з непрозорого на прозорий у міру свого нагрівання. Вчені знали, що цей процес точно відбувався, але досі не знали, як саме. Астрономи зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха використовували космічний телескоп Вебба, щоб розгадати цю загадку, пише The Weather Network.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У межах нового дослідження астрономи за допомогою телескопа Вебба провели спостереження за квазаром J0100 +2802 (це найяскравіші об'єкти в космосі, які є величезними чорними дірами в центрі галактики, що випромінюють величезну кількість світла внаслідок поглинання навколишньої матерії). Але вчених цікавив не стільки сам квазар, скільки те, як поводиться світло від цього об'єкта на шляху через космічний газ до телескопа. Потім астрономи порівняли отримані дані з поведінкою світла від дуже далеких і ранніх галактик.

космос Fullscreen
На цьому знімку, зробленому космічним телескопом Webb, показано 20 000 галактик. У центрі цього зображення розташована рожева крапка, що світиться, — це квазар J0100+2802, який існував, коли Всесвіту було всього 900 мільйонів років.
Фото: NASA

Як показало дослідження, кожна така галактика була оточена оболонкою з гарячого іонізованого прозорого газу радіусом до 2 млн світлових років. Щоб уявити цей масштаб, варто сказати, що до найближчої великої галактики під назвою галактика Андромеди відстань становить 2,5 млн світлових років.

Учені дійшли висновку, що саме перші галактики стали причиною появи епохи реіонізації. У цих галактиках спочатку з'являлися зірки, а потім вони вмирали та вибухали надновими. Саме це світло нагріло та іонізувало газоподібний водень. Так цей водень із непрозорого перетворився на прозорий, тобто сам Усесвіт також став прозорим, тобто в ньому можна було вже побачити і зірки, і галактики.

квазар Fullscreen
А щодо квазара J0100+2802, який також вивчили вчені, то виявилося, що чорна діра, яка його створила, має просто величезну масу
Фото: wikipedia

Спочатку, як вважають учені, іонізований водень був у вигляді своєрідних бульбашок, які з часом з'єднувалися, розширювалися й дозволяли світлу поширитися на величезні відстані по всьому Всесвіту.

Попри те, що одну з таємниць Усесвіту було розкрито, вчені зіткнулися з ще однією загадкою, яка стосується раннього космосу. Враховуючи наявні знання про появу зірок і формування галактик, астрономи припускали, що вони знають, скільки приблизно галактик можна виявити на ранньому етапі існування Всесвіту. Але виявилось, що астрономи помилилися. За словами авторів дослідження, вони сподівалися виявити кілька десятків галактик, які існували в епоху реіонізації. Але астрономи знайшли цілих 117 таких галактик.

галактики Fullscreen
Ці шість галактик були сфотографовані космічним телескопом Вебба та мають такий вигляд, який мали, коли Всесвіту було лише 900 мільйонів років
Фото: NASA

А щодо квазара J0100+2802, який також вивчили вчені, то виявилося, що чорна діра, яка його створила, має просто величезну масу. За оцінками вчених, це найпотужніша чорна діра в ранньому Всесвіті з усіх відомих. Її маса перевищує масу Сонця в 10 млрд разів.

І це ще одна загадка, адже астрономи не розуміють, як у такій ранній історії космосу могла з'явитися така гігантська чорна діра.

Фокус уже писав про те, що астрономи виявили найшвидшу зірку, яка летить із Чумацького Шляху з величезною швидкістю. Виявилося, що ця мертва зірка вирушила в політ унаслідок масштабного космічного вибуху.