ALMA вперше побачила «звичайну» галактику епохи реіонізації

Міжнародна група астрономів під керівництвом Роберто Майоліно з Університету Кембриджу вперше змогла побачити утворення типової галактики епохи реіонізації - через кілька сотень мільйонів років після Великого Вибуху. Раніше вченим вдавалося спостерігати лише екзотичні надз'яркі об'єкти того часу, наприклад квазари. Про спостереження повідомляє прес-реліз Південної Європейської Обсерваторії, робота буде опублікована в журналі

Автори роботи використовували Атакамську Велику Міліметрову/субміліметрову Решітку (ALMA) для дослідження галактик, віддалених від Землі приблизно на 13 мільярдів світлових років. Світло від них йде до нас настільки довго, що ми бачимо їх такими, якими вони були через 800 мільйонів років з Великого Вибуху. У спектрі їх випромінювання астрономи виявили лінії, характерні для іонізованого вуглецю - зазвичай вони супроводжують народження зірок з хмар газу.

Астрономи відзначають, що основна частина випромінювання, виявленого у однієї з вивчених галактик, BDF 2399, йде не з її центру, а від «околиць». За словами одного зі співавторів роботи, Андреа Феррари з Вищої нормальної школи (Піза), раніше вчені не бачили такого випромінювання у галактик, що знаходяться на такій великій відстані, відповідній часу менше мільярда років після Великого Вибуху. Дослідники вперше виявилися здатні побачити внутрішню структуру такого об'єкта.

Периферійне розташування джерела випромінювання автори пояснюють інтенсивним світінням новоутворених зірок і вибухами наднових, які розсіяли початкову хмару газу в центрі галактики. Однак гравітація об'єкта продовжує притягувати холодний газ з міжгалактичного середовища - він і проявляє себе вуглецевим випромінюванням.

Раніше дослідники вже проводили масштабні пошуки об'єктів епохи реіонізації, так, наприклад, нещодавно вийшла стаття про виявлення зірок III типу населення - якраз тих, що «розганяли» газ після утворення в первинних галактиках. Також спостерігалися такі рідкісні надяскраві об'єкти, як ранні квазари і галактики з дуже високим темпом зіроутворення. За словами авторів роботи, BDF2399 - перший приклад типової галактики того часу.

Епоха реіонізації почалася приблизно через 500 мільйонів років після Великого Вибуху і тривала 450 мільйонів років. Вона полягала в іонізації нейтральних атомів водню, які зробили міжзоряний простір непрозорим для ультрафіолетового випромінювання.