Ученые изучили облако воды, находящееся на расстоянии 12,8 млрд световых лет от Земли. Исследование позволило определить температуру Вселенной через 880 млн лет после ее возникновения. Эта характеристика оказалась именно такой, как ожидалось.
Реликтовое излучение и облако воды
Галактика HFLS3 находится в 12,8 млрд световых лет от нас. Обычно на таком расстоянии мы не можем хорошо рассмотреть объекты. Но в этом теле происходит вспышка звездообразования. Она освещает все вокруг, включая большое межгалактическое облако воды.
Именно это облако стало объектом исследования, опубликованного в Nature. Мы видим его таким, каким оно было всего через 880 млн лет после Большого взрыва. В это время реликтовое микроволновое излучение имело значительно большую температуру, чем сейчас. Вода в туманности была холоднее его. При прохождении сквозь нее реликтовое излучение порождало линии поглощения.
Ученые исследовали эти линии и пришли к выводу, что температура реликтового излучения в те времена составляла от 16,4 до 30,2 Кельвина. Это примерно от 256,8 до 243 ниже нуля по Цельсию. И это хорошо согласуется с космологическими представлениями о том, что Вселенная тогда была нагрета до 20 градусов по абсолютной шкале.
Температура и темная энергия
Оценка температуры Вселенной на такой ранней стадии ее существования важна. Она позволяет убедиться, что ученые правильно понимают ее эволюцию. Первоначально температура первичного излучения была очень высокой. Но она быстро снижалась, и уже через 1,5 млрд лет после Большого взрыва стала слишком малой, чтобы ее можно было измерить тем способом, которым воспользовались в этот раз. Теперь ученые будут искать другие такие же древние облака, чтобы больше узнать о том, насколько жарко тогда было.
Исследование того, насколько горячим было космическое излучение в первые сотни миллионов лет после Большого взрыва, важно и по другой причине. Оно позволяет оценить количество темной энергии в космосе. В отличие от темной материи, которая хоть и невидима, но с остальным миром взаимодействует через гравитацию, эта составляющая Вселенной почти никак себя не проявляет. Скорость расширения и температура реликтового излучения — это почти единственные доступные нам свидетельства его существования.
По материалам www.sciencealert.com
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
