Ученые, работающие в рамках проекта HETDEX (Eberly Telescope Dark Energy Experiment) объявили о крупнейшей на сегодня находке «водородных ореолов» вокруг древних галактик: речь идет о десятках тысяч гигантских облаков газа, которые светятся в линии Лайман-альфа. Эти структуры существовали 10−12 миллиардов лет назад, в эпоху «космического полудня», когда галактики росли особенно быстро и, чтобы активно рожать звезды, должны были получать доступ к большим запасам водорода.
По словам авторов исследования, число известных таких ореолов выросло в десять раз: примерно с 3 тысяч до более чем 33 тысяч. Это важное для космологии уточнение: водородные «гало» оказались не редкими экзотическими объектами, а распространенным в ранней Вселенной явлением. Кроме того, новые данные расширили диапазон известных размеров — теперь выборка лучше отражает «средние» по масштабам облака, а не только самые яркие и экстремальные.
«В последние 20 лет мы анализировали одну и ту же горстку объектов, — говорит ведущий автор работы, менеджер данных HETDEX Эрин Менточ Купер. — HETDEX позволяет нам находить гораздо больше таких ореолов и измерять их формы и размеры. Наши новые находки позволили создать потрясающий статистический каталог».
Обнаружить водород в межгалактическом пространстве непросто: сам по себе этот газ почти не светится. Однако, если рядом находится мощный источник энергии, например, галактика с яркими ультрафиолетовыми звездами, он заставляет окружающий газ светиться в линии Лайман-альфа. Раньше обзоры неба позволяли находить лишь самые яркие гало, а при детальных, «приближенных» наблюдениях окрестности галактик нередко просто не попадали в кадр, из-за чего ореолы среднего масштаба ускользали.
HETDEX закрывает этот пробел благодаря масштабу обзора и уникальным инструментам телескопаХобби — Эберли в обсерватории Макдональд. «Мы накопили почти половину петабайта данных не только по этим галактикам, но и по областям между ними, — отмечает руководитель проекта Карл Гебхардт. — Наши наблюдения покрывают участок неба площадью более 2000 полных лун, это огромный, беспрецедентный масштаб». Его коллега Дастин Дэвис добавляет: «Инструмент HETDEX выдает 100 000 спектров за одно наблюдение, так что нас ждет еще немало невероятных находок».
Команда ученых изучила 70 тысяч самых ярких галактик из более чем 1,6 миллиона, уже выявленных HETDEX, и с помощью суперкомпьютеров искала характерный признак ореола: плотную центральную область водорода и более разреженное «облако» дальше от центра. Оказалось, что почти у половины изученных объектов такие оболочки — и это, вероятно, заниженная оценка, потому что реальный размер самых тусклых систем очень сложно оценить.
Новые ореолы простираются на десятки и сотни тысяч световых лет. Некоторые напоминают аккуратное облако вокруг одной галактики, другие — неравномерные по плотности сгустки, включающие несколько галактик. «Это самые интересные находки, — говорит Менточ Купер. — Они выглядят как гигантские амебы с отростками, уходящими в пространство».
Теперь задача астрономов меняется с «где найти» на «что именно изучать». «Существуют разные теоретические модели галактик этой эпохи, которые в целом работают и кажутся разумными, но в них есть пробелы и дыры, — поясняет Дэвис. — Теперь мы можем сфокусироваться на отдельных ореолах и детальнее увидеть физику происходящего. А затем исправить модели или отказаться от них и попробовать создать новые».
Ранее ученые нашли горячий юпитер возле невероятно древней звезды.
Источник: hi-tech.mail.ru