Исследователи посмотрели на раннюю Вселенную сквозь гравитационную линзу галактики

Ученые использовали гравитационную линзу далекой галактики для того, чтобы рассмотреть газовые облака за ней. Они существовали в начале Вселенной и содержат одни из первых галактик.

Раннея Вселенная содержала много газовых облаков
Газовое облако в ранней Вселенной. Источник: NASA

Интегральная спектроскопия и гравитационная линза

Исследователи из Университета Северной Каролины использовали гравитационную линзу, образованную удаленной галактикой и ее окружением, для сбора излучения от находящихся за ней объектов. Они направили на нее телескоп Keck Cosmic Web Imager, обладающий функцией интегральной спектроскопии.

Гравитационное поле галактики способно искривлять свет не хуже обычных линз. В данном случае с помощью «космической оптики» удалось увидеть облако диффузного газа, существовавшее вскоре после Большого взрыва. Такие объекты называются Damped Lyman-α, или сокращенно DLA.

Самое интересное в DLA то, что именно в них рождались первые галактики. И текущее исследование позволило увидеть этот процесс. Облако, которое удалось рассмотреть с помощью гравитационной линзы, содержало две новорожденные галактики. Размер облака составляет 17,4 кпк, а галактик — около 5 кпк.

Как ученые увидели дальние облака
Как ученые увидели далекие облака. Источник: Рhys.org

Как раннюю Вселенную изучают с помощью космических объектов

Раннюю Вселенную достаточно сложно изучать из-за того, что в ней было мало объектов, которые могли бы излучать. Но излучение, идущее к нам с тех времен, преодолевает огромное расстояние и по дороге проходит через множество других объектов, взаимодействуя с ними.

Ученые уже научились использовать эти эффекты. Ранее они уже изучали эпоху реионизации с помощью облаков межзвездного газа, сквозь которые проходит реликтовое излучение. Гравитационные линзы уже применялись для изучения удаленных галактик.

Но DLA до сих пор оставались малоизученными. Их исследовали преимущественно с помощью квазаров. Эти активные черные дыры выпускают мощные джеты, проходящие огромное расстояние. Но они подсвечивают только определенную точку газового облака. Сочетание же гравитационных линз с интегральной спектроскопией позволит узнать, как в них образовались первые галактики.

По материалам Рhys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine