Далёкая протекающая галактика проливает свет на юность Вселенной

Одна из самых далёких галактик, когда-либо обнаруженных в состоянии «утечки» ультрафиолетового излучения, может помочь объяснить один из ключевых переходных моментов в истории Вселенной — эпоху реионизации. Новое наблюдение, представленное на phys.org, зафиксировало галактику, из которой ионизирующие фотоны вырываются в межгалактическое пространство, и это наблюдение приближает космологов к пониманию того, как юная Вселенная стала прозрачной.

Что такое «протекающая» галактика и реионизация

В первые сотни миллионов лет после Большого взрыва Вселенная была заполнена нейтральным водородом, непрозрачным для ультрафиолетового излучения. Затем произошла реионизация — процесс, в ходе которого первые галактики и звёзды «прожгли» этот туман, ионизировав окружающий водород и сделав Вселенную прозрачной. Вопрос о том, какие именно источники обеспечили достаточное количество ионизирующих фотонов, остаётся одним из центральных в космологии.

«Протекающая» галактика (leaky galaxy) — это галактика, из которой значительная доля ионизирующего ультрафиолетового излучения не поглощается внутренним газом и пылью, а вырывается наружу. Именно такие галактики считаются главными кандидатами на роль «двигателей» реионизации.

Почему это открытие важно

Обнаружение протекающей галактики на столь большом расстоянии позволяет:

• Непосредственно наблюдать процесс, который до сих пор восстанавливался лишь по косвенным данным — утечку ионизирующих фотонов в раннюю эпоху.
• Оценить долю излучения, покидающего галактику (фракцию утечки), что критически важно для моделей реионизации.
• Проверить, являются ли небольшие активные галактики основными источниками реионизации, или эту роль играли более массивные объекты.

Читайте также по теме: наблюдениях Webb за ранней Вселенной.

Авторы подчёркивают, что одна галактика не может доказать модель реионизации целиком — но каждая подтверждённая «утечка» на большом красном смещении сужает пространство возможных сценариев и приближает окончательный ответ на вопрос, как Вселенная вышла из тёмных веков.