Tolimoje, tolimoje galaktikoje, vadinamoje MACS1149-JD1, esančioje 13,28 milijardo šviesos metų atstumu, astronomai rado deguonį, kuris, jų manymu, galėjo atsirasti ten, praėjus vos 500 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Mokslininkai, parašę straipsnį apie šį atradimą žurnale „Nature“, sako, kad tai yra anksčiausias deguonies atradimas Visatos amžiaus skalėje. Be to, tyrinėtojų aptikta galaktika tapo tolimiausia galaktika, kurios patikimai nustatytas atstumas. Modeliai rodo, kad pirmosios žvaigždės jame pradėjo formuotis daugiau nei prieš 13,5 milijardo metų.
Po Didžiojo sprogimo Visatoje vyko sudėtingi procesai - gimė pirmieji kvarkai, hadronai ir kitos subatominės dalelės, o po jų atsirado pirmieji atomai, kurie tapo pirminės žvaigždžių materijos dalimi. Kai įvyko vandenilio rekombinacija ir Visata pradėjo atvėsti, ji pasinėrė į „tamsųjį amžių“. Tuo metu pirmosios žvaigždės dar nebuvo apšviestos ir kvazarai negimė - aktyvūs galaktikos branduoliai, kurių viduje buvo supermasyvi juodoji skylė. Ši era baigėsi „kosmine aušra“- senovės galaktikų, kurias mes šiandien registruojamės, atsiradimu. Jų paieška yra svarbi siekiant nustatyti, kaip vyko Visatos ir pagrindinių cheminių elementų evoliucija.
- „Salik.biz“
Tarptautinė astronomų komanda, vadovaujama Takuya Hashimoto iš Sanyo universiteto Osakoje, ALMA teleskopu stebėjo labai tolimą galaktiką MACS1149-JD1 ir atrado labai silpną jonizuoto deguonies švytėjimą. Dėl Visatos išsiplėtimo, iš pradžių infraraudonosios spinduliuotės bangos ilgis per jos kelionę kosmose padidėjo daugiau nei dešimt kartų. Šaltinio raudonasis poslinkis nurodė, kad mokslininkų užfiksuotas signalas buvo skleidžiamas prieš 13,3 milijardo metų arba vos 500 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Tai yra ilgiausias kada nors užfiksuotas deguonies atstumas, o jo buvimas rodo, kad šioje galaktikoje taip pat turi egzistuoti ankstesnės žvaigždžių kartos.
Be deguonies išmetimo, užfiksuoto ALMA, tyrėjai pastebėjo ir silpnesnį vandenilio išmetimą su VLT. Remiantis šiais stebėjimais nustatytas atstumas iki galaktikos atitinka atstumą, gautą iš deguonies linijos. Taigi MACS1149-JD1 yra pati tolimiausia galaktika su patikimai nustatytu atstumu ir tolimiausia galaktika, kokia kada nors pastebėta ALMA ar VLT.
Pirmasis padidintas vaizdas rodo, kurią galaktiką MACS1149-JD1 matė ESO VLT; antrasis yra tai, kaip Hablo kosminis teleskopas pamatė šią galaktiką. Baltos spalvos kontūrai rodo jonizuoto deguonies zonas, kurias mato ALMA teleskopas.
„Mes matome šią galaktiką epochoje, kai visatai buvo tik 500 milijonų metų - ir paaiškėja, kad tuo metu joje jau gyveno subrendusios žvaigždės“, - aiškina antrasis straipsnio autorius Nicolas Laporte.
"Mes galime naudoti šią galaktiką zonduoti ankstesnį, visiškai nežinomą kosmoso istorijos periodą".
Kurį laiką po Didžiojo sprogimo Visatoje nebuvo deguonies: jis atsirado dėl sintezės procesų pirmųjų žvaigždžių žarnyne ir tada, kai įvyko supernovos sprogimai, jis buvo išsibarstęs erdvėje. Deguonies registracija MACS1149-JD1 rodo, kad praėjus vos 500 milijonų metų nuo Visatos pradžios šios ankstyvosios žvaigždžių kartos jau susiformavo ir sugebėjo pagaminti pakankamai deguonies. Norėdami sužinoti, kada pradėjo ryškėti pirmieji šviestuvai, tyrėjai rekonstravo ankstyvąją MACS1149-JD1 istoriją iš infraraudonųjų spindulių duomenų, gautų Hablo ir Špicerio teleskopuose. Paaiškėjo, kad pastebėtas galaktikos ryškumas yra gerai paaiškinamas modeliu, kuriame žvaigždžių formavimo pradžia siekia tik 250 milijonų metų po Didžiojo sprogimo epochą. Be to, šiandien manomakad „tamsieji amžiai“atėjo po 377 milijonų metų po Visatos gimimo - tai yra, reikia manyti, kad MACS1149-JD1 pradėjo formuotis rekombinacijos eroje.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Taigi MACS1149-JD1 priverčia mokslininkus susimąstyti, kada atsirado pirmosios galaktikos. Jų aptikto objekto amžius rodo, kad jie egzistavo daug anksčiau nei era, kurią dabar galime juos užregistruoti.
Anksčiau tolimiausias deguonis buvo rastas galaktikoje, kuri gimė 700 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Tyrėjų skaičiavimais, jo kiekis pasirodė maždaug dešimt kartų mažesnis nei Saulėje stebimas deguonies kiekis.
Nikolajus Khizhnyak