Астрономы обнаружили несколько древнейших галактик Вселенной

Команда ученых из Даремского университета и Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики обнаружила, что самые тусклые галактики, вращающиеся вокруг Млечного Пути, относятся к первым галактикам, которые сформировались в нашей Вселенной. Исследователи назвали это открытие «чрезвычайно захватывающим», объяснив, что обнаружение таких галактик во Вселенной «эквивалентно поиску останков первых людей, населявших Землю». Согласно результатам исследования, галактики, включая Segue-1, Bootes I, Tucana II и Ursa Major I, фактически являются одними из первых, сформировавшихся, как полагают, около 13 миллиардов лет назад. Когда возраст Вселенной составлял примерно 380 000 лет, начали образовываться первые атомы. Это были атомы водорода, самый простой элемент в периодической таблице. Атомы собрались в облака и постепенно начинали остывать и оседать в небольшие скопления или «гало» темной материи, которая возникла в результате Большого взрыва. Эта фаза охлаждения, известная как «Космические темные века», длилась около 100 миллионов лет. В конце концов, газ, который охладился внутри ореолов, стал нестабильным и начал образовывать звезды — эти объекты и являются самыми первыми галактиками. С их образованием Вселенная засияла, положив конец «темным временам». Д-р Соунак Боз из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, совместно с Элис Дисон и профессором Карлосом Френком из Даремского университета, выявили два вида галактик-спутников Млечного Пути. Галактики-спутники, вращающихся вокруг галактики, согласно космической модели Лямбда-CDM. Синие круги показывают более яркие галактики, белые - ультратусклые, которые являются самыми древними галактиками во Вселенной. Первый состоял из очень тусклых галактик, образовавшихся во время «темных веков». Ко второму виду относятся скопления, состоящие из звезд, сформировавшихся сотни миллионов лет спустя, как только водород смог остыть в более массивные гало темной материи. Примечательно, что модель формирования галактик, которую ученые разработали ранее, полностью согласуется с данными, позволяя им рассчитать времена образования галактик-спутников. «Наше открытие согласуется с текущей моделью эволюции Вселенной — моделью Лямбда-CDM, согласно которой элементарные частицы, составляющие темную материю, движут космической эволюцией». Интенсивное ультрафиолетовое излучение первых галактик, разрушало оставшиеся атомы водорода, ионизируя их (выбивая их электроны), что затрудняло охлаждение этого газа и образование новых звезд. Процесс рождения галактик остановился, и в течение следующих миллиардов лет формирования новых звездных скоплений не происходило. В конце концов, ореолы темной материи стали настолько массивными, что даже ионизированный газ смог остыть. Таким образом появились новые галактики, что привело к формированию их ярчайших образцов, таких как наш Млечный Путь. «Это прекрасный пример того, как исследования самых маленьких галактик, "живущих" рядом с Млечным путем, могут быть использованы для изучения истории молодой Вселенной», — считает Элис Дисон.