В США ученые благодаря квазару J1120 +0641 ULAS пытаются понять, что из себя представляла Вселенная всего через 772 миллиона лет после Большого Взрыва, и в частности каков был ее состав.
По словам профессора Роберта Симко, через некоторое время после взрыва температура упала до значений, при которых стал возможен следующий фазовый переход, называемый бариогенезисом. На этом этапе кварки и глюоны объединились в барионы, такие как протоны и нейтроны. При этом одновременно происходило асимметричное образование как материи, которая превалировала, так и антиматерии, которые взаимно аннигилировали, превращаясь в излучение.
Симко и его коллеги измеряли поглощение света газами непосредственно вокруг квазара, и определили, что там почти отсутствуют элементы, тяжелее гелия. Ученые предложили две идеи на этот счет: водород был частью ранней галактики или же был частью межгалактического пространства; и если второе, то первые звезды скорее всего образовались позже, чем говорят об этом существующие модели звездообразования.
В течение первых нескольких минут после Большого Взрыва, условия были таковы, что образовались водород, гелий и литий, которые начали распределяться по Вселенной. Более тяжелые элементы появились значительно позже, и главным образом распространялись по межзвездному пространству после смерти звезд, которые были практически без металлов (но в них они синтезировались) и жили относительно недолго.
Проанализировав в инфракрасном спектре квазар J1120 +0641 ULAS, возраст которого оценивается в 772 миллиона лет после Большого Взрыва, астрономы обнаружили аномально большое количество водорода и никаких признаков металлов в окружении квазара. Необычные аспекты спектра излучения указывают либо на высокую плотность нейтрального водорода в непосредственной близости от квазара, или же диффузное облако вокруг него. И в зависимости от того, что является верным, можно судить о разных последствиях развитиях ранней Вселенной.
Если водород находится очень близко к сверхмассивной черной дыре, то вероятно все это было частью протогалактики — облака межзвёздного газа на стадии превращения в галактику. В этом случае среда будет способствовать формированию звезд третьей популяции — то есть очень больших звезд, которым не присуща металличность, однако в течении их жизни в них синтезировались многие элементы, вплоть до железа. К примеру, наше Солнце относится к первой популяции звезд, — они содержат самое высокое количество металлов.
Если же речь идет о диффузном облаке, то скорее всего, в такой среде будут развиваться звезды первой популяции, но гораздо позже, чем дают о том представление существующие модели, передает журнал Ars Technica.
По словам Роберта Симко, единственный квазар не дает им возможность экстраполировать полученные данные на всю раннюю Вселенную, поэтому он с коллегами намеревается продолжить исследования этой чрезвычайно увлекательной темы.
Отметим, ULAS J1120+0641 — квазар, самый удалённый из всех известных квазаров и первый с красным смещением более 7. Мощность излучения этого квазара в 60 триллионов раз превышает мощность излучения нашего Солнца. чья масса превышает массу нашего солнца в 2 миллиарда раз.
Немає коментарів:
Дописати коментар
Примітка: лише член цього блогу може опублікувати коментар.