Астрофизики смогли заглянуть на 13 млрд лет назад

Российские астрофизики из МГУ имени М. В. Ломоносова и Специальной астрофизической лаборатории РАН совместно с коллегами из Германии, Мексики, Нидерландов и США отследили процесс поглощения молодыми галактиками вещества из космической "пустоты". Исследователи подтвердили, что галактики захватывают из межгалактического пространства первичный газ, сформировавшийся после Большого взрыва более 13 млрд лет назад.

Согласно общепринятым космологическим моделям, в первые минуты жизни Вселенной возникли самые легкие элементы – водород, гелий и следовые количества лития, образовавшие первичный газ, тогда как более тяжелые атомы синтезировались в ходе эволюции звезд. Процесс притока такого газа под действием силы всемирного тяготения (гравитации) известен как холодная аккреция, при этом вещество поступает в галактики в виде "нитей", рассказали в Российском научном фонде (РНФ).

Ученые МГУ и Специальной астрофизической лаборатории РАН вместе с зарубежными партнерами показали, что холодная аккреция является ключевым механизмом, обеспечивающим галактики ресурсами для роста и эволюции. Теоретические расчеты указывают, что именно так в молодой Вселенной формировались ранние галактики.

"Однако подтвердить это с помощью реальных наблюдений не удавалось. Это связано с тем, что увидеть такой газ даже с помощью новейших телескопов очень сложно из-за его крайне низкой плотности. Кроме того, важно понять, как газ движется и каков его химический состав", – говорится в сообщении РНФ.

По словам заведующего лабораторией спектроскопии и фотометрии внегалактических объектов САО РАН Алексея Моисеева, ранее считалось, что подобные процессы происходили только в ранней Вселенной миллиарды лет назад.

Наблюдения за молодой карликовой галактикой VGS 12, находящейся в космическом "пузыре" вдали от других галактик, показали, что приток первичного газа идет и сейчас. Газ в полярном диске – внешнем "ободе" VGS 12 – обеднен тяжелыми элементами, что интерпретируется как признак продолжающегося захвата первичного вещества из окружающего межгалактического пространства. Такой химический "дисбаланс" рассматривается как индикатор разбавления собственного газа галактики значительным количеством первичного, не содержащего тяжелых элементов.

Определение химического состава газа в VGS 12 выполнено с использованием крупнейшего в Евразии 6-метрового телескопа Специальной астрофизической лаборатории РАН, сообщил Моисеев. В планах – дальнейшее изучение путей галактической эволюции на объектах, расположенных в космических "пустотах".