Іонізований кисень показаний зеленим (телескоп ALMA) і синім (телескоп Subaru) кольором. Червоним кольором показане інфрачервоне випромінювання. Фото: ALMA, NAOJ
Міжнародна команда астрономів виявила ознаки наявності іонізованого кисню в галактиці, яка знаходиться від нас на відстані близько 29 мільярдів світлових років. Це найбільш віддалені сліди кисню з відомих на сьогоднішній день. Робота вчених опублікована в журналі Science, – передає N+1.
Вчені за допомогою телескопа ALMA спостерігали за галактикою SXDF-NB1006-2, яка була виявлена ще в 2012 році. На той момент це була найдальша спектроскопічно підтверджена галактика (зараз це UDFj-39546284). Вона з'явилася приблизно через 700 мільйонів років після великого вибуху.
Вивчивши емісійний спектр (відносну інтенсивність електромагнітного випромінювання за шкалою частот) галактики SXDF-NB1006-2, дослідники виявили ознаки існування в ній кисню. Його кількість, згідно з оцінками дослідників, приблизно в десять разів менше спостережуваного кількості кисню в Сонце (він становить менше одного відсотка фотосфери).
Те, що кисню в галактиці менше, ніж спостерігається в галактиках зараз, узгоджується з теоретичними моделями раннього Всесвіту. Синтез і накопичення елементів, важчих за гелій, які почалися після темних віків, відбувалися поступово і протягом всієї історії її еволюції. У той же час астрономів здивувала невелика кількість космічного пилу, яка складається з важких елементів, а також повна відсутність емісійних ліній вуглецю.
"У цій галактиці відбуваються досить незвичайні процеси. Я підозрюю, що майже весь газ в ній іонізований", – коментує один з авторів роботи.
Відсутність пилу і вуглецю дозволяє іонізуючого випромінювання залишати галактику і впливати газ навколо. Таким чином, так як в галактиці SXDF-NB1006-2 існують відповідні умов,и і вона є досить молодою, вона може виступати в якості прототипу джерела випромінювання, який іонізує речовину, що її оточує..
"Це перші кроки до розуміння того, які об'єкти викликали космічну реіонізацію. Наші наступні спостереження на ALMA вже почалися. Дані, отримані в більш високому дозволі, дозволять побачити розподіл і рух іонізованого кисню в галактиці і дозволять вивчити її властивості", – зазначає один з дослідників.