Наличие на кислород в една много далечна галактика

---

Увеличаване Тази диаграма изобразява важни етапи от еволюцията на Вселената. Вселената е преминала в неутрално състояние 400 хиляди години след Големия взрив и остава така, докато светлината от първото поколение звезди започва да йонизира водорода. След няколко стотин милиона години газът е напълно йонизиран. Credit: NAOJ

Огромният радиомасив "ALMA" е открил нажежен кислород в една далечна галактика, която съществува само 700 000 000 години след Големия взрив. Това е най-далечното място, където е засичан кислород и най-вероятно той е йонизиран от мощната радиация от млади гигантски звезди. Тази галактика може да бъде пример за източника, отговорен за космическата рейонизация в ранната история на Вселената.

Галактиката е "SXDF-NB1006-2" и целта на изследването е засичането на тежки химически елементи, които са маркери на нивото на развитие на галактиките. Тяхното количество зависи от звездната дейност. Преди да се образуват най-първите звезди, Вселената е била изпълнена със студен електрически неутрален газ. Тези тъмни времена са продължили до около 100 милиона години след Големия взрив. Към края на тази епоха, свръхчистия водород и хелий са формирали огромни звезди, които са залели Вселената с мощна радиация, която е разбила неутралните атоми или е йонизирала газа. По време на тази фаза, известна като космическа рейонизация, цялата Вселена се променя драматично, но съществува дебатът относно какъв точно вид обекти са причинили рейонизацията. Проучването на условията в много далечните галактики може да помогне да се отговори на този въпрос.

Преди наблюденията, учените са използвали компютърни симулации за да изчислят колко лесно биха могли да засекат кислород с ALMA. За целта са използвали данни от телескопа, наблюдавал много по-близки галактики и заключенията сочат, че ALMA е в състояние да засича кислород дори и при огромни дистанции.

Това се оправдава, когато наблюдават кислород в SXDF-NB1006-2, което от своя страна е най-далечното засичане но този елемент. Кислородът в SXDF-NB1006-2 в процентно съдържание е десет пъти по-малко отколкото в Слънцето. Това е напълно нормално, защото тази млада галактика не е имала време да синтезира кислород за разлика от днешния Млечен път със своята десет милиардна история. Всъщност симулациите прогнозират точно това, десет пъти по-малко кислород.

Нещо повече, кислородът във Вселената обикновено се среща химически свързан но тази галактика е изключение. Там се съдържа предимно много горещ газ повечето от който е водород и почти никаква прах. Откриването на свободен йонизиран кислород показва, че изобилие от блестящи звезди, няколко десетки пъти по-масивни от Слънцето изливат интензивна ултравиолетова светлина, която е необходима за йонизирането на кислородните атоми.

Липсата на прах позволява на тази радиация да достигне и съответно да йонизира огромни количества газ извън галактиката. По този начин, "SXDF-NB1006-2" се превръща в нещо като прототип на източниците на светлина, отговорни за общата космическа рейонизация.

Това е важно но е само първата стъпка. Следващият етап е да се подобри разделителната способност, с която ще се види разпределението и движението на йонизирания кислород, което ще е важна информация за еволюцията не само на галактиката но и на Вселената.

---

• 1921
• 0
• Jun 28, 2016

---

Коментар