Новое исследование проливает свет на ключевой этап в истории нашей Вселенной — период так называемого «космического полдня», который наступил спустя 2–3 миллиарда лет после Большого взрыва. В это время особый класс галактик, известных как излучатели Лайман-альфа (LAE), переживал свой первый и самый мощный всплеск рождения новых звёзд.
Окно в молодость Вселенной
Результаты работы, опубликованные в Astrophysical Journal Letters, содержат важнейшие данные для понимания звёздной истории древнейших галактик. Учёные из Ратгерского университета (США) применили передовые методы визуализации и алгоритмы машинного обучения, чтобы изучить галактики LAE. Их отличительная черта — интенсивное свечение, вызванное активным формированием звёзд. Ультрафиолетовое излучение, которое они испускают (Лайман-альфа), по мере расширения Вселенной смещается в видимый спектр, что позволяет астрономам наблюдать эти объекты с Земли.
«Считается, что именно галактики LAE являются предшественниками типичных современных галактик, таких как наш Млечный Путь», — поясняет ведущий автор исследования Николь Файерстоун.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
«Теперь, когда мы определили момент их первого звёздного «бэби-бума», мы можем распутать «историю происхождения» нашей собственной галактики и приблизиться к решению одной из фундаментальных космических загадок».Разгадка давнего спора
Ранее профессор Эрик Говизер показал, что LAE со временем эволюционируют и в конечном счёте становятся похожими на сегодняшний Млечный Путь. «Долгое время было неясно, сможем ли мы заглянуть достаточно далеко в прошлое, чтобы найти истоки Млечного Пути и подобных ему галактик, — отметил профессор Говизер, руководивший исследованием. — Теперь мы можем с уверенностью сказать: да, это возможно».
В научном сообществе долго велись дебаты о природе вспышек звездообразования в LAE: являются ли они первым и единственным «звёздным рассветом» галактики или же это процесс повторного «зажигания» в старых галактиках после периода затишья. Ответ на этот вопрос критически важен для построения точных моделей эволюции галактик.
«Впервые нам удалось однозначно продемонстрировать, что подавляющее большинство наблюдаемых LAE переживали именно первую крупную вспышку звездообразования и состояли исключительно из очень молодых звёзд», — заявила Николь Файерстоун.
Методы и открытия
Для анализа исследователи использовали данные проекта ODIN (One Degree Squared DECam Narrowband Imaging), который с помощью специализированной камеры Dark Energy в обсерватории Серро-Тололо (Чили) получает детальные изображения далёких галактик.
Применяя методы машинного обучения, разработанные Говизером и его бывшим аспирантом Картаке Айером, команда смогла реконструировать «биографию» каждой галактики, определив, с какой скоростью в ней рождались звёзды в разные эпохи.
Исследование выявило, что 95% галактик с низкой звёздной массой находятся на пике звездообразования. Это убедительно доказывает, что они представляют собой самые ранние стадии развития галактик и помогает учёным лучше понять фундаментальные механизмы их формирования.
«Это открытие позволяет нам буквально представить, как выглядел наш Млечный Путь в ту эпоху, когда в нём только начинали зажигаться первые звёзды», — подвёл итог профессор Говизер.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Глубоко заглянув в прошлое Вселенной, ученые обнаружили всплески образования новых звезд в особом классе галактик.